P21-activated kinase is required for mitotic progression and regulates Plk1
P21-activated kinase is required for mitotic progression and regulates Plk1
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DOI：
10.1038/onc.2008.131
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发表时间：
2008-08-21
期刊：
影响因子：
8
通讯作者：
Knaus, U. G.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Maroto, B.;Ye, M. B.;Knaus, U. G.
P21 激活激酶 (Paks) 是丝氨酸/苏氨酸激酶家族，是 Rho GTPases Cdc42 和 Rac1 的效应子。简单真核生物中的哺乳动物 Pak1 和 Pak 同源物参与控制 G2/M 转变和/或有丝分裂。另一种丝氨酸/苏氨酸激酶，polo 样激酶 1 (Plk1)，是有丝分裂事件的重要调节因子，例如中心体成熟、有丝分裂进入、纺锤体形成、姐妹染色单体凝聚和胞质分裂。 Plk1 磷酸化被认为是导致这些 Plk1 介导功能的关键调控事件之一。我们在此表明 Pak1 是 HeLa 细胞中细胞增殖、有丝分裂进展和 Plk1 活性所必需的。 Pak 功能的获得或丧失直接影响 Plk1 的磷酸化和活性。 Plk1 Ser 49 上的磷酸化对于中期相关事件很重要。 Pak 活性的抑制会导致 G2/M 进程延迟和纺锤体形成异常，反映了 Plk1 失调的一些属性。我们的结果揭示了 Pak 在调节 Plk1 活性和有丝分裂进展中的作用，并将 Pak 连接到复杂的蛋白质相互作用网络，从而实现细胞分裂。
P21-activated kinases (Paks), a family of serine/threonine kinases, are effectors of the Rho GTPases Cdc42 and Rac1. Mammalian Pak1 and Pak homologs in simple eukaryotes are implicated in controlling G2/M transition and/or mitosis. Another serine/threonine kinase, polo-like kinase 1 (Plk1), is an important regulator of mitotic events, such as centrosome maturation, mitotic entry, spindle formation, sister chromatid cohesion and cytokinesis. Plk1 phosphorylation is thought to be one of the critical regulatory events leading to these Plk1-mediated functions. We show here that Pak1 is required for cell proliferation, mitotic progression and Plk1 activity in HeLa cells. Gain or loss of Pak function directly impacted phosphorylation and activity of Plk1. Phosphorylation of Plk1 on Ser 49 is important for metaphase-associated events. Inhibition of Pak activity leads to delay in G2/M progression and abnormal spindle formation, mirroring some attributes of Plk1 deregulation. Our results reveal a role for Pak in regulating Plk1 activity and mitotic progression, and connect Pak to the complex protein interaction network enabling cell division.