Quinase dependente de ciclina 1

A **quinase dependente de ciclina 1**, tamén coñecida como **CDK1**, **CDC2** ou **homólogo da proteína do ciclo de división celular 2** é unha proteína altamente conservada que funciona como unha serina/treonina proteína quinase, e é un elemento clave na regulación do ciclo celular. Foi moi estudada no lévedo de xemación *Saccharomyces cerevisiae* e no lévedo de fisión *Schizosaccharomyces pombe*, onde se chama **Cdk1** e está codificada polos xenes *cdc28* e *cdc2*, respectivamente. Con outras ciclinas, Cdk1 forma complexos que fosforilan diversos substratos diana (identificáronse uns 75 no lévedo de xemación); a fosforilación destas proteínas causa a progresión do ciclo celular.

## Estrutura 
miniatura|esquerda|Estrutura cristalina do homólogo humano de Cdk1'*
Cdk1 é unha pequena proteína duns 34 kDa que está moi conservada. O homólogo humano do Cdk1 de lévedos, *CDK1*, comparte aproximadamente o 63 % da identidade de aminoácidos co seu homólogo de lévedos. Ademais, a *CDK1* humana ten a capacidade de rescatar os lévedos de fisión que leven unha mutación en *cdc2*. A maior parte de Cdk1 está formada polo motivo de proteína quinase, que comparten outras proteína quinases. Cdk1, igual que outras quinases, contén unha fenda na cal pode entrar o ATP. Os substratos de Cdk1 únense preto da boca da fenda, e algúns residuos de Cdk1 catalizan a unión covalente do fosfato γ ao oxíxeno do hidroxilo da serina/treonina do substrato.

Ademais do seu núcleo catalítico, Cdk1, igual que outras quinases dependentes de ciclina, contén un bucle T, que, en ausencia cunha ciclina interaccionante, impide que o substrato se una ao sitio activo de Cdk1. Cdk1 tamén contén unha hélice PSTAIRE, que, ao unirse a ciclina, móvese e remodela o sitio activo, facilitando as actividades de quinase de Cdk1.

## Función 
[miniatura|400px|esquerda|**Fig. 1** O diagrama mostra o papel de Cdk1 na progesión do ciclo celular en *S. cerevisiae*. Cln3-Cdk1 orixina a actividade de Cln1,2-Cdk1, resultando finalmente na actividade de Clb5,6-Cdk1 e despois na actividade de Clb1-4-Cdk1. A actividade en G1/S da ciclina-Cdk1 leva á preparación para a entrada na [fase S (por exemplo, duplicación de centrómeros do corpo polar do fuso), e un aumento de ciclinas S (Clb5,6 en *S. cerevisiae*). Os complexos Clb5,6-Cdk1 orixinan directamente a iniciación da orixe de replicación; porén, son inhibidos por Sic1, impedindo unha iniciación prematura da fase S.

A actividade de Cln1,2 e/ou o complexo Clb5,6-Cdk1 leva a un súbito descenso dos niveis de Sic1, permitindo unha entrada na fase S coherente.  Finalmente, a fosforilación de ciclinas M (por exemplo, Clb1, 2, 3 e 4) en complexo con Cdk1 leva á ensamblaxe do fuso e ao aliñamento de cromátides irmás. A fosforilación de Cdk1 tamén orixina a activación da ubiquitina-proteína ligase APCCdc20, unha activación que permite a segregación das cromátides e, ademais, a degradación das ciclinas da fase M. Esta destrución de ciclinas M leva aos eventos finais da mitose (por exemplo, a desensamblaxe do fuso, a saída da mitose).

## Regulación 
Dado o seu papel esencial na progresión do ciclo celular, Cdk1 está moi regulada. O máis obvio é que Cdk1 está regulada pola súa unión con determinadas ciclinas. A unión ás ciclinas altera o acceso ao sitio activo de Cdk1, permitindo a actividade de Cdk1; ademais, as ciclinas proporcionan especificidade á actividade de Cdk1. Polo menos algunhas ciclinas conteñen unha área hidrófoba que pode interaccionar directamente con substratos, o que lle dá especificidade de diana. Ademais, as ciclinas poden dirixir a Cdk1 a localizacións subcelulares determinadas.

Á parte da regulación por ciclinas, Cdk1 é regulada por fosforilación. Unha tirosina conservada (Tyr15 en humanos) orixina a inhibición de Cdk1 pola súa fosforilación; esta fosforilación pénsase que altera a orientación do ATP, impedindo unha actividade de quinase eficiente. En *S. pombe'', por exemplo, a síntese de ADN incompleta pode causar a estabilización desta fosforilación, impedindo a progresión mitótica. A proteína Wee1, conservada en todos os eucariotas fosforila Tyr15, mentres que os membros da familia Cdc25 son fosfatases que contrarrestan esta actividade. O equilibrio entre as dúas pénsase que axuda a gobernar a progresión do ciclo celular. Wee1 está controlada augas arriba por Cdr1, Cdr2 e Pom1.

Os complexos Cdk1-ciclina están tamén gobernados pola unión indirecta de proteínas inhibidoras de Cdk (CKIs). Unha desas proteínas, xa mencionada, é Sic1. Sic1 é un inhibidor estequiométrico que se une directamente aos complexos Clb5,6-Cdk1. A fosforilación multisitio de Sic1 feita por Cdk1-Cln1/2 pénsase que cronometra a ubiquitinación e destrución de Sic1, e por extensión, a determinación do momento en que se entra na fase S. Só no momento en que se supera a inhibición de Sic1, pode producirse a actividade de Clb5,6 e pode comezar o inicio da fase S.

## Interaccións 
Cdk1 presenta interaccións con:

* BCL2,
* CCNB1,
* CCNE1,
* CDKN3
* DAB2,
* FANCC,
* GADD45A,
*LATS1,
* LYN,
* P53, e
* UBC.

## Notas 
## Véxase tamén 
### Outros artigos 
* Complexos E2F#E2F.2FpRb
* Hiperfosforilación
* cdc25
* Factor promotor da maduración
* CDK
* ciclina A
* ciclina B
* ciclina D
* ciclina E
* Wee (ciclo celular)

### Bibliografía 
* 
* 
* 
* 
* 
* 
* 
* 
* 
* 
* 
* 
* 
* 
* 
* 
* 
* 
* 
* 

### Ligazóns externas 
*