Μελέτη της ρύθμισης της λειτουργικότητας της SR πρωτεϊνικής κινάσης 1 (SRPK1)

Abstract

SRPKs were classified as “stress kinases” because they mediate the cellular stress response through their translocation to the nucleus. Nuclear SRPK1 mediates the cytotoxic effects of the drug. The redistribution of SRPK1 from the cytoplasm to the nucleus was closely related to 5-FU sensitivity. Concurrent treatment of cells with 5-FU and a selective SRPK inhibitor, diminished the cytotoxic effects of the drug. Phosphorylation of threonine 326 and serine 408 of SRPK1 was essential for nuclear translocation of the kinase. The lack of complete nuclear localization of the double-phosphomimetic mutant, may also imply that the phosphorylation of Thr326 and Ser408 was necessary but not sufficient for the nuclear translocation of SRPK1 and an additional modification(s) is (are) required. The C-terminal RGG domain of TAF15 was able to associate with SRPK1 and downregulate its activity. Furthermore, overexpression of this domain partially relocalized SRPK1 to the nucleus and resulted in hypophosphorylation of SR proteins, inhibition of splicing and inhibition of Lamin B Receptor phosphorylation. Peptides comprising the RGG repeats were also able to inhibit SRPK1 activity. The N-terminal region of PIM1L is rich in SH/SR dipeptides. The role of the SR/SH sequence is crucial for the interaction of PIM1L with SRPK1 and its absence abolishes the interaction between PIM1L and SRPK1. Conjugates with c(RGDyK) peptide had a significant effect on SRPK1 activity and in cell viability of cancer cell lines. The cellular uptake of the conjugates was achieved through endocytosis.

Οι SRPKs ονομάσθηκαν ως «κινάσες του στρες» επειδή μεσολαβούν στην απόκριση του κυτταρικού στρες μέσω της μετατόπισής τους στον πυρήνα. Η πυρηνική SRPK1 σχετίστηκε στενά με την ευαισθησία στο 5-FU και μεσολαβεί στις κυτταροτοξικές δράσεις του φαρμάκου. Η ταυτόχρονη κατεργασία των κυττάρων με 5-FU και έναν εκλεκτικό αναστολέα της SRPK1, μείωσε τις κυτταροτοξικές δράσεις του φαρμάκου. Η φωσφορυλίωση της θρεονίνης 326 και της σερίνης 408 της SRPK1 ήταν απαραίτητη για την πυρηνική μετατόπιση της κινάσης. Η έλλειψη πλήρους πυρηνικής μετατόπισης του διπλού φωσφομιμητικού μεταλλάγματος, μπορεί να σημαίνει ότι η φωσφορυλίωση των Thr326 και Ser408 είναι απαραίτητη αλλά όχι επαρκής για την πυρηνική μετατόπιση της SRPK1 και μια πρόσθετη τροποποίηση ίσως, απαιτείται. Η καρβόξυ-τελική περιοχή της TAF15, που είναι πλούσια σε RGG είχε ως αποτέλεσμα τη μείωση της δραστικότητας της SRPK1. Επιπλέον, η υπερέκφραση της περιοχής αυτής οδήγησε στη μερική μετατόπιση της SRPK1 στον πυρήνα, στην υποφωσφορυλίωση των πρωτεϊνών SR, στην αναστολή του ματίσματος και στην αναστολή της φωσφορυλίωσης του υποδοχέα της Λαμίνης Β. Πεπτίδια που περιλαμβάνουν τις επαναλήψεις RGG ήταν επίσης σε θέση να αναστείλουν τη δραστικότητα της SRPK1. Η Ν-τελική περιοχή της PIM1L είναι πλούσια σε διπεπτίδια SH/SR. Ο ρόλος της αλληλουχίας SR/SH είναι κρίσιμος για την αλληλεπίδραση της PIM1L με την SRPK1 και η απουσία της καθιστά αδύνατη την αλληλεπίδραση. Οι συζευγμένοι με c(RGDyK) αναστολείς είχαν σημαντική επίδραση στη δραστικότητα της SRPK1 και στην κυτταρική βιωσιμότητα καρκινικών κυτταρικών σειρών. Η κυτταρική πρόσληψη του συζεύγματος με c(RGDyK) επιτεύχθηκε μέσω της ενδοκυττάρωσης.