Multisite phosphorylation networks as signal processors for Cdk1.
Multisite phosphorylation networks as signal processors for Cdk1.
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DOI：
10.1038/nsmb.2706
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发表时间：
2013-12
影响因子：
16.8
通讯作者：
Loog, Mart
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Koivomaegi, Mardo;Oerd, Mihkel;Iofik, Anna;Valk, Ervin;Venta, Rainis;Faustova, Ilona;Kivi, Rait;Balog, Eva Rose M.;Rubin, Seth M.;Loog, Mart
细胞周期事件的顺序和时间通过改变底物特异性和细胞周期蛋白依赖性激酶（CDK）的不同活性阈值来控制。然而，目前还不清楚单个蛋白激酶如何以足够的时间分辨方式触发数百个开关。我们发现，在酿酒酵母中的多位点靶点的细胞周期蛋白Cdk 1-Cks 1依赖的磷酸化是由关键的底物参数，包括磷酸化位点之间的距离，丝氨酸和苏氨酸作为磷酸化受体的分布，和定位的细胞周期蛋白对接基序控制。在这个过程中，介导关键相互作用的组件是Cks 1，细胞周期蛋白-Cdk 1-Cks 1复合物的磷酸接头亚基。我们建议，这些参数的变化在不同的目标网络内的磷酸化位点提供了广泛的可能性的差异放大的Cdk 1信号，提供了一种机制，以产生广泛的阈值在细胞周期。
The order and timing of cell cycle events is controlled by changing substrate specificity and different activity thresholds of cyclin-dependent kinases (CDK). However, it is not understood how a single protein kinase can trigger hundreds of switches in a sufficiently time-resolved fashion. We show that the cyclin-Cdk1-Cks1-dependent phosphorylation of multisite targets in Saccharomyces cerevisiae is controlled by key substrate parameters including distances between phosphorylation sites, the distribution of serines and threonines as phospho-acceptors, and the positioning of cyclin-docking motifs. The component mediating the key interactions in this process is Cks1, the phospho-adaptor subunit of the cyclin-Cdk1-Cks1 complex. We propose that variation of these parameters within the networks of phosphorylation sites in different targets provides a wide range of possibilities for the differential amplification of Cdk1 signals, providing a mechanism to generate a wide range of thresholds in the cell cycle.
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