Rytmy okołodobowe opierają się na interakcji wysoce konserwatywnych pętli pętli transkrypcja-translacja. Kinaza kazeinowa I epsilon (CK1epsilon) posttranskrypcyjnie reguluje rytmy okołodobowe poprzez fosforylację genów zegara geny zegara, a mutacja tau, substytucja argininy na cysteinę w reszcie 128, skutkuje krótkim okresem okołodobowym, nieprawidłowym dopasowaniem do cykli świetlnych, i nasilone reakcje resetowania na światło. Każdy z tych efektów może być można przypisać zmianom w regulacji podstawowych molekularnych pętli okołodobowych. Obecnie wykazaliśmy, że mutacja ta powoduje zwiększoną wrażliwość na światło. światło, co sugeruje, że CK1epsilon reguluje również szlak fotoregulacji. --- Uważano, że zegar okołodobowy kręgowców jest silnie zlokalizowany w określonych strukturach anatomicznych struktur anatomicznych: jądra nadskrzyżowaniowego ssaków (SCN), siatkówki i szyszynki u niższych kręgowców. siatkówki i szyszynki u niższych kręgowców. Jednak ostatnie odkrycia w u danio pręgowanego, szczura i w hodowanych komórkach sugerują, że kręgowce kręgowców może być w rzeczywistości wysoce rozproszony, z większością, jeśli nie wszystkimi komórkami zawierającymi zegar. komórek zawierających zegar. Nasze zrozumienie mechanizmu zegara dzięki zastosowaniu badań przesiewowych mutantów i metod genetycznych. genetycznych. Pierwszy gen zegara kręgowców został zidentyfikowany zaledwie kilka lat temu u myszy dzięki takiemu podejściu. Niedawno, przy użyciu syntenicznego podejście genetyczne, określono molekularne podstawy mutacji tau u chomika. u chomika. Wydaje się, że gen tau u chomika koduje kinazę kazeinową 1 epsilon, białko wcześniej wykazane jako ważne dla obrotu białkami PER w systemie okołodobowym w systemie okołodobowym Drosophila. Obecnie opisano szereg dodatkowych genów zegara zostało opisanych. Białka te wydają się odgrywać centralną rolę w pętli ujemnego sprzężenia zwrotnego transkrypcja-translacja odpowiedzialnej za funkcję zegara. Modyfikacje potranslacyjne, dimeryzacja białek i transport jądrowy wydają się być istotnymi cechami tego, jak uważa się, że zegary tykają. --- WPROWADZENIE: Rak piersi jest jednym z najczęstszych rodzajów raka u kobiet. Jednym z genów zmutowanych w raku piersi jest kinaza kazeinowa 1 epsilon (CK1epsilon). Ponieważ CK1epsilon jest kluczowym regulatorem kaskad sygnałowych Wnt kaskad sygnałowych Wnt, określiliśmy, w jaki sposób mutacje CK1epsilon zakłócają szlak Wnt i wpływają na zachowanie linii komórkowych nabłonkowego raka piersi. METODY: Przeprowadziliśmy modelowanie in silico różnych mutacji i przeanalizowaliśmy aktywność kinazy aktywność kinazową mutantów CK1epsilon zarówno in vitro, jak i in vivo. Ponadto wykorzystaliśmy testy reporterowe i małe GTPazy, aby zidentyfikować, w jaki sposób mutacja CK1epsilon wpływa na różne gałęzie szlaku sygnałowego Wnt. Na podstawie te wyniki, zastosowaliśmy testy adhezji i migracji komórek w komórkach MCF7 aby wykazać kluczową rolę CK1epsilon w tych procesach. WYNIKI: Modelowanie in silico i dane in vivo wykazały, że autofosforylacja przy Thr 44, miejscu sąsiadującym z mutacjami punktowymi raka piersi w N-końcowym płacie płat ludzkiego CK1epsilon, jest zaangażowany w pozytywną regulację CK1epsilon aktywność. Nasze dane pokazują ponadto, że w komórkach ssaków zmutowane formy CK1epsilon nie wpływały na wewnątrzkomórkową lokalizację i fosforylację fosforylację Dvl2; byliśmy w stanie wykazać, że mutanty CK1epsilon nie były w stanie wzmocnić indukowanej przez Dvl transkrypcji za pośrednictwem TCF/LEF, że mutanty mutanty CK1epsilon działały jako utrata funkcji w szlaku Wnt/beta-kateniny, oraz że mutanty CK1epsilon aktywowały niekanoniczne szlaki Wnt/Rac-1 i NFAT podobne do farmakologicznych inhibitorów CK1. Zgodnie z tymi hamowanie CK1 promowało migrację komórek, a także zmniejszało ich adhezję i E-kadherynę. adhezji komórek i ekspresji E-kadheryny w linii komórkowej MCF7 pochodzącej z raka piersi. WNIOSKI: Podsumowując, dane te sugerują, że mutacje CK1epsilon znalezione w raku piersi mogą tłumić Wnt/beta-kateninę, a także promować szlaki Wnt/Rac-1/JNK i Wnt/NFAT, przyczyniając się w ten sposób do rozwoju raka piersi poprzez wpływ na adhezję komórek i poprzez wpływ na adhezję i migrację komórek. Pod względem mechanizmu molekularnego mechanizm, nasze dane wskazują, że mutacje punktowe raka piersi w N-końcowym płacie CK1epsilon, które są skorelowane ze zmniejszoną aktywnością fosforylacji aktywnością fosforylacji zmutowanych form CK1epsilon zarówno in vitro, jak i in vivo, zakłócają pozytywną autofosforylację przy Thr 44. --- Mutacja tau u chomika syryjskiego dotyczy enzymu kinazy kazeinowej 1 epsilon (CK1epsilon), powodując dramatyczne przyspieszenie cykli aktywności do około 20 godzin. tau wpływa również na wzrost, energię, metabolizm, zachowania żywieniowe i mechanizmy okołodobowe leżące u podstaw sezonowości, powodując przyspieszone reakcje rozrodcze i neuroendokrynne na zmiany fotoperiodyczne. Modelowanie i badania eksperymentalne sugerują, że tau działa jako wzmocnienie funkcji na specyficznych reszt PER, co jest zgodne z badaniami na chomikach wykazującymi przyspieszoną degradację PER w jądrze nadskrzyżowaniowym we wczesnej nocy okołodobowej. Stworzyliśmy mutanty null i tau Ck1epsilon u myszy. Okres okołodobowy wydłuża się u CK1epsilon(/), podczas gdy CK1epsilon(tau/tau) skraca okołodobowy okres zachowania in vivo. okres zachowania in vivo w sposób niemal identyczny jak u chomika syryjskiego. chomik. CK1epsilon(tau/tau) przyspiesza również oscylacje molekularne w tkankach obwodowych, wykazując swoją globalną rolę okołodobową. CK1epsilon(tau) działa poprzez promowanie degradacji zarówno jądrowego, jak i cytoplazmatycznego PERIOD, ale nie CRYPTOCHROME, białek. Nasze badania pokazują, że tau działa jako mutacja gain-of-function w celu przyspieszenia degradacji białek PERIOD. tau ma spójne efekty zarówno u chomików, jak i myszy. wpływ zarówno u chomików, jak i myszy na okołodobową organizację zachowania i metabolizmu, podkreślając globalny wpływ tej mutacji na zegar ssaków zegar w mózgu i na peryferiach.
Wymień wyniki zmutowanej kinazy kazeinowej 1 epsilon.
Mutacja w kinazie kazeinowej 1 epsilon skutkuje krótkim okresem okołodobowym, nieprawidłowym dopasowaniem do cykli świetlnych i wzmocnioną reakcją resetowania na światło.
Mutacje CK1epsilon znalezione w raku piersi mogą tłumić Wnt/beta-kateninę, a także promować szlaki Wnt/Rac-1/JNK i Wnt/NFAT, przyczyniając się w ten sposób do rozwoju raka piersi poprzez wpływ na adhezję i migrację komórek.
Csnk1e reguluje nie tylko czas snu, ale także ilość snu REM i architekturę snu NREM.