蛋白激酶磷酸酶

蛋白激酶磷酸酶（，簡稱MKPs）是參與下調絲裂原活化蛋白激酶（MAPK）信號傳導的最大一類磷酸酶。 MAPK的信號通路調控多種發育和穩態過程。 這些過程涉及基因調控、細胞增殖、程式性細胞死亡和應激反應等。 因此，MAPK磷酸酶是這些通路中重要的調控組件。

 功能 

MAPK磷酸酶僅存在於真核生物中，通過負向調控MAP激酶來實現負反饋作用。 MKPs也被稱為雙特異性磷酸酶（DUSPs）， 因為它們通過使MAPK啟動位點上的蘇氨酸和酪氨酸殘基去磷酸化來失活MAPK。 MKPs在其C端有一個催化區域，在其N端有一個調控區域。 MAPK與MKP結合的位置位於MKP的N端附近。這種結合是由於MKP結合部分帶正電的殘基與MAPK結合位點上帶負電的殘基之間的靜電相互作用所致。

 分類 

目前主要有10種 MKPs，可以根據它們的基因結構或結合的底物（MAPK）類型進一步分為三個亞類。 這些亞類包括：

第一亞組：DUSP1、DUSP2、DUSP4和DUSP5
第二亞組：DUSP6、DUSP7、DUSP9和DUSP10
第三亞組：DUSP8和DUSP16

這些分組是基於MKPs的基因組結構。

最新的MKP-8使MKPs總數達到11種，MKP-8在抑制p38激酶中發揮作用。

雙特異性磷酸酶（DUSPs）也屬於蛋白酪氨酸磷酸酶家族。 MKPs被分為I型、II型和III型：

I型MKPs位於細胞核區域
II型位於細胞質區域
III型同時位於細胞核和細胞質區域

這三種MKPs的不同定位使它們能夠引發不同類型的信號傳導。例如，MKP-1（一種I型MKP）通過失活MAPK的亞細胞群來控制基因表達。- 需要注意的是，如果沒有LXXLL基序（GFP-MKP-147-367），MKP-1無法定位到細胞核內，並且該基序位於CH2A結構域之前。

最新的MKP-8屬於I型，因為它位於細胞的核區域。

最近的研究表明，組蛋白去乙醯化酶亞型（HDAC1、-2和-3）能夠使MKP-1去乙醯化，這種翻譯後修飾會增加MAPK信號傳導和先天免疫信號傳導。

儘管每種MKP的N端區域差異較大，但它們通常都包含CH2結構域。 在MKP-1中，MAPK結合到位於N端的CH2A和CHB結構域之間的活性位元點。

II型MKP的一個例子是MKP-3，它通過使ERK2去磷酸化並將其固定在細胞質區域來調控其活性。 MKP-3與ERK2的結合不受其磷酸化狀態的影響。

MKP-4是另一種屬於I型的MKP，與其他I型MKP不同的是，它僅存在於胎盤、腎臟和胚胎肝細胞中。

MKP-5是一種III型MKP，特異性結合p38和SPK/JNK，並同時存在於細胞的細胞質和細胞核區域。 MKP-5僅存在於心臟、肺、肝臟、腎臟和骨骼肌細胞中。

還有一些MKPs屬於非典型MKPs組。例如，疫苗病毒H1相關磷酸酶（VHR）是一種非典型MKP，因為它僅具有DUSP區域。 VHR僅存在於淋巴和造血細胞中，並在T細胞受體中失活ERK1/2和JNKs。 VHR還會誘導細胞週期停滯。

参考文献

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