Кіріспе

Жасушаішілік тирозинкиназалар туысы
Janus kinase (JAK) – цитокин арқылы берілетін сигналдарды JAK-STAT жолы арқылы жеткізетін жасушаішілік, рецепторлық емес тирозинкиназалар туысы. Олар бастапқыда "тағы бір кинеза" 1 және 2 деп аталды (өйткені ПТР-ге негізделген кинезалар скринингінде көптеген жаңалықтардың арасында екеуі ғана болды), бірақ соңында "Янус кинезасы" деп жарияланды. Атауы бастау, аяқталу және екіұштылықтың римдік құдайы Янус есімнен алынған, себебі JAK-тарда екі дерлік бірдей фосфатты тасымалдау домені бар. Бір домен кинезалық белсенділікті көрсетеді, ал екіншісі бірінші доменнің кинезалық белсенділігін теріс реттейді.

Функциялар

I және II типті цитокин рецепторларының мүшелері катализдік киназа белсенділігіне ие болмағандықтан, олар сигнал транскрипциясы жолдарына қатысатын төменгі ағыстағы белоктарды фосфорилирлеу және белсендіру үшін тирозинкиназалардың JAK отбасына сенеді. Рецепторлар жұпталған полипептидтер түрінде болады, соның салдарынан екі жасушаішілік сигнал транскрипциясы доменін көрсетеді. JAK-тар әрбір жасушаішілік домендегі пролинге бай аймақпен байланысады, ол жасушалық мембранаға жақын орналасқан және «қорап1/қорап2» аймағы деп аталады. Рецептор тиісті цитокинмен/лигандпен байланысқаннан кейін конформациялық өзгеріске ұшырайды, бұл екі JAK-ты бір-бірін фосфорилдеуге жеткілікті жақынға келтіреді. JAK автофосфорилирлеуі өзінің ішінде конформациялық өзгерісті тудырады, бұл «STAT» (Сигнал транскрипторы және активаторы, немесе Сигнал транскрипциясы және транскрипциясы) деп аталатын транскрипциялық факторларды одан әрі фосфорилирлеу және белсендіру арқылы жасушаішілік сигналды транскрипциялауға мүмкіндік береді. Белсенді STAT-тар рецептордан бөлініп, димерлер құрайды, содан кейін жасуша ядросына көшіріледі, онда олар таңдалған гендердің транскрипциясын реттейді. JAK/STAT сигналды жолын пайдаланатын молекулалардың мысалдарына колонияны стимуляциялайтын фактор, пролактин, өсу гормоны және көптеген цитокиндер жатады. Janus Kinases-тың X хромосомасының инактивациясын сақтауда да рөлі бар екені хабарланды.

Клиникалық маңызы

JAK ингибиторлары атопиялық дерматит және ревматоидты артритті емдеу үшін қолданылады. Сонымен қатар, олар псориаз, полицитемия вера, алопеция, эссенциалдық тромбоцитемия, ойық ішек қабынуы, миелофиброзбен миелоидтық метаплазия және витилиго ауруларын зерттеуде де қолданылады. Мысалдарға тофацитиниб, барицитиниб, упадацитиниб және филготиниб жатады. 2014 жылы зерттеушілер ауыз арқылы қабылданатын JAK ингибиторлары шаштың өсуін кейбір адамдарда қалпына келтіре алатынын, ал теріге жаққанда шаштың өсуін тиімді түрде ынталандыратынын анықтады.

Құрылымы

JAK-тың мөлшері 120-140 кДа аралығында болады және оларда 1-ден 7-ге дейінгі Janus гомология домендері (JH1-7) деп аталатын жеті гомологиялық аймақ бар. JH1 – JAK ферментінің қызметі үшін маңызды кинеза домені, және JAK-тың белсенділігіне қажетті сақталған тирозиндер сияқты тирозинкиназаның типік ерекшеліктерін қамтиды (мысалы, JAK1-де Y1038/Y1039, JAK2-де Y1007/Y1008, JAK3-де Y980/Y981 және Tyk2-де Y1054/Y1055). Осы екі тирозиннің фосфорилдануы JAK белгісінің конформациялық өзгерістеріне алып келеді, бұл субстраттың байланысын жеңілдетеді. JH2 – "псевдокиназа домені", бұл домен тирозинкиназаға құрылымдық жағынан ұқсас және қалыпты кинезалық қызмет үшін маңызды, бірақ ферменттік белсенділігі жоқ. Бұл домен JH1 қызметін реттеуге қатысуы мүмкін, және бұл JH1 доменінің дупликациядан кейін мутацияға ұшыраған көшірмесі болуы мүмкін. JAK-тың JH3-JH4 домендері Src гомологиясы 2 (SH2) домендерімен гомологияны бөліседі. Jaks-тың амин торабы (NH2) ұшы (JH4-JH7) FERM домені деп аталады (band 4.1, ezrin, radixin және moesin-нің қысқартылған атауы); бұл домен сондай-ақ ошақтық адгезиялық киназалар (FAK) отбасында кездеседі және JAK-тың цитокин рецепторларымен және/немесе басқа киназалармен байланысуына қатысады.