Miozina kinaza lanțului ușor de miozină (MLCK) este o serină/treonină kinază dependentă de calciu/calmodulină, aparținând superfamiliei imunoglobulinelor. Aceasta fosforilează lanțurile ușoare de miozină reglatoare ale *miozinei II, pentru a facilita legarea miozinei de *actină și, prin urmare, pentru a ajuta contractilitatea. Rolul său în țesuturile contractile este bine stabilit, în timp ce despre funcția sa contractilă în celulele nemusculare se știe relativ puțin. Gena MLCK însăși este splicată alternativ în mai multe transcripte non-musculare și musculare netede.
Funcțiile MLCK
MLCK este activată de calmodulină ca răspuns la o creștere a calciului intracelular. Apoi trece la fosforilarea lanțurilor ușoare de miozină reglatoare la reziduurile serină 19 și treonină 18 . Aceste fosforilări sporesc activitatea ATPază a miozinei activate de actină și promovează astfel contracția determinată de miozină. Cu toate acestea, trebuie remarcat faptul că MLCK în sine are, de asemenea, activitate de legare a actinei, prin intermediul domeniului său N terminal. Capacitatea sa de a se lega în mod specific de miofilamente implică trei repetări ale secvenței consensuale, DFRXXL, în cadrul domeniului său N terminal .
Schema de la nivelul miozinei kinazei lanțului ușor. 12-RRs = 12-residue long repeats; KD = domeniul kinazei
În celulele nemusculare, activarea MLCK a miozinei II este implicată într-o gamă largă de procese celulare, inclusiv în răspândirea celulară, migrația și citochineza, precum și în procese specifice tipului de celule, cum ar fi creșterea neuronilor și morfogeneza trombocitelor (analizate în ). Trebuie remarcat faptul că nu toate celulele au nevoie de o creștere a calciului intracelular pentru a induce motilitatea sau modificările morfogenetice, iar în aceste cazuri rolul MLCK este neclar.
În celulele care au nevoie de o modificare a nivelului de calciu intracelular pentru a promova motilitatea celulară, reglarea dependentă de MLCK este mai evidentă. Cu toate acestea, nu se pot trage cu ușurință generalități din cauza variațiilor specifice tipului de celule în ceea ce privește rolul MLCK. De exemplu, se știe că scăderea nivelurilor sau a funcționalității MLCK afectează motilitatea celulară. Cu toate acestea, la eozinofile, deși motilitatea este afectată, formarea lameliopodiilor persistă, spre deosebire de celulele musculare netede unde atât motilitatea cât și formarea lameliopodiilor sunt inhibate.
În timpul mitozei, celula suferă modificări semnificative ale morfologiei care necesită reorganizări pe scară largă ale citoscheletului. De exemplu; în timpul formării șanțului de clivaj la sfârșitul metafazei. Se știe că miozina II face parte integrantă din acest proces în calitate de componentă a inelului contractil și, ca atare, este strâns reglată prin fosforilarea lanțurilor sale ușoare de reglare (așa cum se menționează în ). MLCK se localizează în zona mediană a fusului în timpul metafazei târzii și este activată la maximum prin legarea calciului/calmodulinei în momentul în care începe să pătrundă în șanțurile de clivaj. Prin urmare, este bine plasată pentru a regla rearanjamentele citoscheletale dependente de miozina II în timpul pătrunderii, deși este probabil ca și alte kinaze, cum ar fi ROCK (Rho-associated protein kinase) și citron kinaza, să contribuie, de asemenea, la aceasta.
În plus față de izoformele majore MLCK ale căror funcții au fost discutate mai sus, gena MLCK codifică telokina, cunoscută și sub numele de proteină legată de kinază (KRP). Telokina este generată cu ajutorul unui promotor care se află într-o regiune intronică în apropierea capătului 3′ al genei MLCK. Acest lucru generează un produs genetic trunchiat identic cu terminația C a MLCK. Telokin, din care se cunosc două izoforme, se exprimă exclusiv în mușchiul neted și stabilizează miozina nefosforilată.
.