Forschungspapiereine konstitutiv aktive und nukleare Form der MAP-Kinase ERK2 ist ausreichend für Neuritenwachstum und Zelltransformation

Hintergrund: Mitogenaktivierte Proteinkinasen (MAP) sind ubiquitäre Bestandteile vieler Signaltransduktionswege. Konstitutiv aktive Varianten wurden für jede Komponente des extrazellulären signalregulierten Kinase-1- (ERK1) und ERK2-MAP-Kinase-Signalwegs mit Ausnahme des ERK selbst isoliert.

Ergebnisse: Um eine aktivierte ERK2-Variante zu erzeugen, fusionierten wir ERK2 mit der niedrigaktiven Form seines vorgeschalteten Regulators, der MAP-Kinase Kinase MEK1. Das ERK2 in diesem Fusionsprotein war in Abwesenheit extrazellulärer Signale aktiv. Die Expression des Fusionsproteins in Säugetierzellen aktivierte kein endogenes ERK1 oder ERK2. Es war jedoch ausreichend, die Aktivierung der Transkriptionsfaktoren Elk-1 und AP-1, die Neuritenextension in PC12-Zellen in Abwesenheit von Nervenwachstumsfaktor und Herde morphologisch und wachstumstransformierter NIH3T3-Zellen zu induzieren, wenn das Fusionsprotein im Kern lokalisiert war. Ein cytoplasmatisches Fusionsprotein war ohne Wirkung.

Schlussfolgerungen: Die Aktivierung von ERK2 reicht aus, um mehrere transkriptionelle und phänotypische Reaktionen in Säugetierzellen hervorzurufen. Die nukleare Lokalisierung von aktiviertem ERK2 ist erforderlich, um diese Ereignisse zu induzieren.