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Cdc25C

Synonym: M-phase inducer phosphatase 3

1 Definition

Cdc25C, Cdc für "cell division cycle", ist eine Phosphatase, die ein Schlüsselenzym für den Übergang der Zelle in die Mitose ist. Cdc25C aktiviert die Cyclin-abhängige-Kinase 1 (Cdk1) durch Entfernung von zwei inhibierenden Phosphatgruppen.

2 Genetik

Cdc25C wird durch das Gen CDC25C codiert. Es befindet sich auf Chromosom 5 an Genlokus q31.2. Es besteht aus 15 Exons. Cdc25C gehört zur Familie der Cdc25-Phosphatasen, zu der auch Cdc25A und Cdc25B gehören.[1]

3 Struktur

Cdc25C besitzt eine sehr ähnliche Struktur wie die anderen Mitglieder der Cdc25-Familie. Am N-Terminus befindet sich eine regulatorische Domäne, die nur eine geringe Sequenzhomologie von 25% zeigt. Die C-terminale katalytische Domäne besitzt jedoch bis zu 60% Sequenzhomologie.

Cdc25C ist eine Dual-spezifische-Phosphatase (Englisch: dual-specificity phosphatase). Dies bedeutet, dass sie sowohl Serin/Threonin-, als auch Tyrosinreste als Substrat binden kann.

4 Funktion

Cdc25C reguliert den Übergang der Zelle von der G2-Phase in die Mitose. Dies geschieht durch Entfernung der inhibierenden Phosphatgruppen von der Cyclin-abhängigen Kinase CDK1. CDK1 wird aktiviert und leitet die Mitose ein.[2]

Zellen, die eine Beschädigung der DNA besitzen, müssen im Zellzyklus gestoppt werden, bis diese repariert ist. Cdc25C wird durch die Checkpointkinase CHK1 an Serin 216 phosphoryliert. Eine darauffolgende Ubiquitinierung markiert Cdc25C für den Abbau.[3]

5 Klinische Bedeutung

Die Cdc25-Phosphatasen spielen eine wichtige Rolle bei der Transformation von gesunden Zellen in Tumorzellen. Während Cdc25A und Cdc25B sehr häufig in Tumorgewebe überexprimiert wird, ist das Bild für Cdc25C deutlich differenzierter. Cdc25C zeigt meist nur eine geringe Überexpression in den meisten Krebsarten.[4] Trotzdem erscheint auch Cdc25C als vielversprechendes Angriffziel durch spezifische Inhibitoren, da dies zur erhöhten Apoptose dieser Zellen führt.[5]

6 Quellen

  1. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gene/995
  2. Davezac, N., Ducommun, B. & Baldin, V. [Role of CDC25 phosphatases in the control of proliferation]. Pathol Biol (Paris) 48, 182-189 (2000).
  3. Cho, Y.-C., Park, J. E., Park, B. C., Kim, J.-H., Jeong, D. G., Park, S. G., & Cho, S. (2015). Cell cycle-dependent Cdc25C phosphatase determines cell survival by regulating apoptosis signal-regulating kinase 1. Cell Death and Differentiation, 22(10), 1605–1617. http://doi.org/10.1038/cdd.2015.2
  4. Wang, Z., Trope, C. G., Flørenes, V. A., Suo, Z., Nesland, J. M., & Holm, R. (2010). Overexpression of CDC25B, CDC25C and phospho-CDC25C (Ser216) in vulvar squamous cell carcinomas are associated with malignant features and aggressive cancer phenotypes. BMC Cancer, 10, 233. http://doi.org/10.1186/1471-2407-10-233
  5. Kristjansdottir, K. & Rudolph, J. Cdc25 phosphatases and cancer. Chem Biol 11, 1043-1051, doi:10.1016/j.chembiol.2004.07.007 (2004).

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