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CDK2

Synonyme: P33 Proteinkinase, Cdc2-Related Proteinkinase, Zyklin-abhängigen Kinase 2

1 Definition

CDK2, kurz für Cyclin Dependent Kinase 2, gehört zur Familie der Serin/Threonin-Proteinkinasen und reguliert den Übergang der Zelle von der G1-Phase in die S-Phase.

2 Genetik

CDK2 wird durch das gleichnamige Gen CDK2 kodiert. Es befindet sich auf Chromosom 12 an Genlokus 12q13.2. Es besteht auch 8 Exons.

3 Biochemie

CDK2 besteht aus zwei Lappen: Der am N-terminus beginnende Lappen (N-Lappen) enthält viele Beta-Faltblätter, der C-terminale Lappen (C-Lappen) viele Alpha-Helices. Die Kinase kann verschiedene Cycline binden, darunter Cyclin A, Cyclin B und Cyclin E.

4 Funktion

4.1 DNA-Replikation

CDK2 bildet zusammen mit Cyclin E am Ende der G1-Phase einen Komplex, der den Eintritt in die S-Phase ermöglicht. Dabei unterstützt es einerseits die Funktion von Cyclin D/CDK4/CDK6 durch zusätzliche Phosphorylierung des Retinoblastom-Proteins (Rb), andererseits aktiviert es Proteine der DNA-Replikation.

Untersuchungen haben gezeigt, dass CDK2 nicht essentiell für den Eintritt in die S-Phase ist. Ist CDK2 defekt, kann die strukturell sehr ähnliche Kinase CDK1 die Funktion vollständig übernehmen.

4.2 DNA-Schäden

Eine wichtige Aufgabe von CDK2 ist es, zu verhindern, dass eine Zelle mit bestehenden DNA-Schäden in die S-Phase eintritt. Liegen in der DNA unreparierte Schäden vor, bindet p21 an den Cyclin-E/CDK2-Komplex und inhibiert diesen, wodurch die Zelle nicht im Zellzyklus fortschreiten kann.

5 Klinik

CDK2 wird als potentielles Ziel einer Chemotherapie diskutiert. Seit 1990 wurden zehn verschiedene CDK2-Inhibitoren in klinischen Studien getestet, jedoch mussten die Entwicklung wegen unbefriedigender Wirkung oder hoher Nebenwirkungsrate eingestellt werden.

6 Quellen

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