Rho-Kinase 1

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Rho-Kinase 1
Eigenschaften des menschlichen Proteins
Masse/Länge Primärstruktur 1354 Aminosäuren
Bezeichner
Gen-Name
Externe IDs
Enzymklassifikation
EC, Kategorie
Reaktionsart Phosphorylierung
Substrat Add1, Cnn1, Des, Depysl2, Eef1a1, Ezr, Gfap, Limk1, Limk2, Marks, MRCL3, Msn, Nefl, Pfn2, Ppp1r12a, Ppp1r14a, Pten, Rdx, Slc9a1, Tnni3, Tnnt2, Vim[1]
Vorkommen
Homologie-Familie ROCK
Übergeordnetes Taxon Bilateria

Rho-Kinase 1 (auch p160ROCK, Gen: ROCK1) ist ein Enzym, das mehrere andere Enzyme durch Phosphorylierung aktiviert, sobald es selbst mit dem kleinen G-Protein Rho A eine Bindung eingegangen ist. Es ist daher wesentlicher Bestandteil der Signaltransduktion. Rho-Kinase ist so an der Regulation verschiedener Zellfunktionen beteiligt, wie der Kontraktion glatter Muskelzellen, der Organisation des Aktin-Zytoskeletts, der Zelladhäsion, der Zellwanderung, der Zytokinese, der Zellvermehrung und der Wanderung von Entzündungs-Zellen.[2][3]

Die Rho-Kinasen haben sich mit den Zweiseitentieren entwickelt. Beim Menschen ist die Rho-Kinase 1 im Zytoplasma, in der Membran der Golgi-Apparate und während der S-Phase in den Zentriolen lokalisiert, besonders aber in Thrombozyten. Frisch gebildete Rho-Kinase 1 hemmt sich selbst durch Bindung des katalytischen Zentrums an das C-Ende. Diese Hemmung wird durch Bindung an Rho (reversibel) oder durch Abtrennung des Endes (irreversibel) aufgehoben. Diese Abtrennung wird insbesondere beim Zelltod durch das Enzym Caspase-3 katalysiert, wodurch sich letztendlich die Membran ausbeult (blebbing).[3]

Fasudil, Ripasudil, Netarsudil und Belumosudil sind spezifische Enzyminhibitoren der Rho-Kinase. Y-27632 ist ebenfalls ein Enzyminhibitor[4] und wird zur Erzeugung konditional reprogrammierter Zellen verwendet.[5][6]

Netarsudil wird in der Augenheilkunde bereits klinisch zur Augendrucksenkung bei Glaukom erfolgreich angewendet, und als Kombinationspräparat zusammen mit Latanoprost unter dem Handelsnamen Roclanda[7] vermarktet.

Einzelnachweise

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  1. M. F. Olson: ROCK1 AfCS-Nature Molecule Pages. 2006. doi:10.1038/mp.a002088.01.
  2. G.-P. Sun et al.: Involvements of Rho-Kinase and TGF-beta Pathways in Aldosterone-Induced Renal Injury In: J Am Soc Nephrol. 2006 17: 2193-2201
  3. a b UniProt Q13464
  4. S. Narumiya, D. Thumkeo: Rho signaling research: history, current status and future directions. In: FEBS letters. Band 592, Nummer 11, Juni 2018, S. 1763–1776, doi:10.1002/1873-3468.13087, PMID 29749605, PMC 6032899 (freier Volltext) (Review).
  5. X. Wu, S. Wang, M. Li, J. Li, J. Shen, Y. Zhao, J. Pang, Q. Wen, M. Chen, B. Wei, P. J. Kaboli, F. Du, Q. Zhao, C. H. Cho, Y. Wang, Z. Xiao, X. Wu: Conditional reprogramming: next generation cell culture. In: Acta pharmaceutica Sinica. B. Band 10, Nummer 8, August 2020, S. 1360–1381, doi:10.1016/j.apsb.2020.01.011, PMID 32963937, PMC 7488362 (freier Volltext).
  6. M. Zhong, L. Fu: Culture and application of conditionally reprogrammed primary tumor cells. In: Gastroenterology report. Band 8, Nummer 3, Juni 2020, S. 224–233, doi:10.1093/gastro/goaa023, PMID 32665854, PMC 7333928 (freier Volltext).
  7. EMA: Roclanda (Latanoprost/Netarsudil). EMA, abgerufen am 26. November 2023.