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Calcium-Calmodulin-abhängige Proteinkinase II

Synonym: CAMK2
Englisch: calcium/calmodulin-dependent protein kinase type II

1 Definition

Die Calcium-Calmodulin-abhängige Proteinkinase II, kurz CaMKII, ist eine Serin/Threonin-Kinase, die durch steigende Calciumkonzentration aktiviert wird und bei vielen Signalwegen eine Rolle spielt. In Neuronen reguliert sie beispielweise den synaptischen Vesikeltransport und die Plastizität (u.a. Langzeitpotenzierung).

2 Biochemie

CaMKII ist ein Holoenzym, das durch den Calcium/Calmodulin-Komplex aktiviert wird. Es setzt sich aus 12 Untereinheiten zusammen, die zu zwei Ringen aus je sechs Untereinheiten zusammengefügt sind.

Es existieren vier verschiedene Isoformen: α, β, δ und γ. Diese werden von den Genen CAMK2A, CAMK2B, CAMK2D und CAMK2G kodiert. Die Isoformen unterscheiden sich in ihrer Kinetik (in Bezug auf die Bindung von Calcium), ihrer subzellulären Lokalisation und ihrer Interaktion mit anderen Proteinen.

CaMKII hat als Kinase ein großes Spektrum an Substraten, die es an den Aminosäuren Serin oder Threonin phosphoryliert. Dabei phosphoryliert CaMKII sich auch selbst (Autophosphorylierung) und steuert darüber seine Aktivität. Zu den Substraten zählen unter anderem:

3 Funktion

CaMKII spielt eine Rolle bei folgenden Prozessen:

4 Klinische Relevanz

Mutationen im CAMK2A-Gen können zu Autismus und Intelligenzminderung führen.

5 Quellen

Diese Seite wurde zuletzt am 22. November 2021 um 19:30 Uhr bearbeitet.

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