La protéine kinase CK2 a-t-elle une place dans la messagerie intracellulaire mitogène?

La protéine kinase CK2 est une sérine-thréonine kinase de distribution ubiquiste dans les cellules animales. Quoique bien caractérisée quant à sa biochimie, son rôle dans les régulations cellulaires n’est pas clairement compris. Son implication possible dans les voies de régulation de la prolifération cellulaire a été examinée par plusieurs approches. (i) Par immunocytochimie, CK2 apparaît dispersée dans des cellules quiescentes en culture primaire, pour se concentrer dans le compartiment nucléaire de cellules en prolifération active. (ii) La biosynthèse de CK2 est rapidement activée dans des cellules quiescentes stimulées par les facteurs mitogènes; la kinase néo-synthétisée s’accumule pendant que les cellules progressent à travers la phase G1. (iii) CK2 est activée par les polyamines, dont la concentration cellulaire s’élève en réponse aux stimuli mitogènes. La spermine se lie à un domaine spécifique de la sous-unité β de la kinase. (iv) CK2 forme un complexe moléculaire avec la protéine p53, un régulateur négatif majeur du cycle cellulaire. Ce complexe est mis en évidence dans la cellule intacte et a été reconstitué in vitro avec des protéines purifiées (Kd 70 nM). La formation de ce complexe nécessite la sous-unité β et entraîne une inhibition de certaines fonctionnalités de p53 telle que la catalyse de la renaturation d’ADN (« annealing »). Ces observations suggèrent que CK2 et p53 peuvent jouer un rôle coordonné dans les processus de réponse aux signaux cellulaires mitogènes. The protein kinase CK2 is an ubiquitous serine-threonine kinase found in all eukaryotic cells. Although well characterized on a biochemical ground, its role and regulation in the intact cell are not clearly understood. Its possible implication in the control of cell proliferation has been examined by several different approaches, (i) Immunocytochemical detection of CK2 revealed that whereas the signal was evenly distributed throughout cycle arrested cells in primary culture, it accumulates rapidly (30-90 min) in the nuclear compartment in cells stimulated to grow. (ii) CK2 biosynthesis is activated as an early response to growth factors in quiescent cells. The neo-synthesized kinase accumulates as the cells progress through the G1 phase. This growth factor-activated biosynthesis concerns in parallel the two kinase subunits. (iii) The kinase is activated in vitro by polyamines, which are increased in cells challenged by growth factors. Spermine binds to a specific domain of the β