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Concept
Kinase dépendante des cyclines
Résumé
vignette|350px|Schéma du cycle cellulaire. Cercle extérieur: I=Interphase, M=Mitose; cercle intérieur: M=Mitose et cytocinèse; G1=Phase G1; S=Phase S; G2=Phase G2. La durée de la mitose par rapport aux autres phases du cycle cellulaire est exagérée dans ce diagramme
Les kinases dépendantes des cyclines (en anglais, cyclin-dependent kinase ou CDK) sont une famille de protéines kinases qui jouent un rôle majeur dans la régulation du cycle cellulaire. Elles sont également impliquées dans la régulation de la transcription, le traitement des ARN messagers et la différenciation des cellules nerveuses. Elles sont présentes chez tous les eucaryotes, et leur fonction dans le cycle cellulaire s’est fortement conservée au cours de l'évolution. À tel point que certaines levures peuvent survivre et proliférer normalement si leurs gènes codant les CDK ont été remplacés par leurs homologues humains. Les protéines CDK sont relativement petites avec des poids moléculaire variant entre 34 et 40 KDa.
Par définition, une CDK se fixe à une protéine régulatrice du cycle cellulaire appelée cycline. Sans sa cycline cible, la protéine CDK a très peu d'activité kinase : c'est l'association de la CDK et de la cycline qui confère son activité au complexe. Les protéines CDK phosphorylent leurs substrats, en l'occurrence, les sérines et les thréonines, ce qui en fait des sérine-thréonine kinases. La séquence consensus en acides aminés pour la phosphorylation d'une protéine par les CDK est [S/T*]PX[K/R], où S/T* est la sérine ou thréonine phosphorylée, P est une proline, X est n'importe quel acide aminé, K est une lysine et R est une arginine.
Tableau 1 : CDK connues avec leurs cyclines partenaires et leurs fonctions chez l'être humain avec la conséquence de leur délétion chez la souris.
La plupart des complexes cycline-CDK régulent la progression au cours du cycle cellulaire. Les cellules animales contiennent au moins 9 CDK, dont 4 (CDK1, 2, 3 et 4) sont impliquées directement dans le cycle cellulaire.
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