Myosin light chain kinase (MLCK) é uma serina/calmodulino-dependente de cálcio/teronina quinase, pertencente à superfamília da imunoglobulina. Ela fosforila as cadeias leves reguladoras da miosina *myosin II, a fim de facilitar a ligação da miosina à *actina e, portanto, ajudar na contratilidade. O seu papel nos tecidos contráteis é bem estabelecido, enquanto que comparativamente menos se conhece a sua função contrátil nas células não-músculas. O próprio gene MLCK é, alternativamente, emendado em várias transcrições de músculos não-músculos e lisos.
Funções do MLCK
MLCK é activado pela calmodulin em resposta a um aumento do cálcio intracelular. Em seguida, passa para cadeias leves de miosina reguladora de fosforilato em resíduos serina 19 e treonina 18 . Estas fosforilações aumentam a atividade ATPase da miosina ativada por actina e, portanto, promove a contração induzida pela miosina. No entanto, deve-se notar que a própria MLCK também tem atividade de ligação de actina , através do seu domínio terminal N . A sua capacidade de ligar miosin-filamentos envolve especificamente três repetições da sequência de consenso, DFRXXL, dentro do seu domínio terminal N .
Schemática da cadeia ligeira kinase do Myosin. 12-RRs = 12 repetições longas de resíduos; KD = domínio kinase
Em células não-músculas, a ativação MLCK da miosina II está implicada em uma ampla gama de processos celulares, incluindo propagação celular, migração e citocinese, bem como processos específicos do tipo celular, tais como neurite outgrowth e morfogênese plaquetária (como revisto em ). Deve-se notar que nem todas as células requerem um aumento do cálcio intracelular para induzir motilidade ou mudanças morfogenéticas e nestes casos o papel da MLCK não é claro.
Em células que requerem uma alteração nos níveis intracelulares de cálcio para promover a motilidade celular, a regulação dependente da MLCK é mais evidente. Generalidades, no entanto, não podem ser facilmente desenhadas devido a variações específicas do tipo celular no papel da MLCK. Por exemplo, a diminuição dos níveis ou funcionalidade da MLCK é conhecida por prejudicar a motilidade celular. Entretanto, nos eosinófilos, embora a motilidade seja prejudicada, a formação de lamelipódios persiste, ao contrário das células musculares lisas, onde tanto a motilidade quanto a formação de lamelipódios são inibidas .
Durante a mitose, a célula sofre alterações significativas na morfologia, exigindo reorganizações em larga escala do citoesqueleto. Por exemplo; durante a formação do sulco de clivagem no final da metáfase. Myosin II é conhecido por ser parte integrante deste processo como um componente do anel contrátil e, como tal, é fortemente regulado através da fosforilação das suas cadeias leves reguladoras (conforme revisto em ). A MLCK localiza-se na zona média do fuso durante a metáfase tardia e é maximamente ativada através da ligação do cálcio/calmodulina quando os sulcos de clivagem começam a entrar. Portanto, está bem posicionada para regular os rearranjos citosqueléticos dependentes da miosina II durante a ingressão, embora outras quinases como a ROCK (Rho-associated protein kinase) e a citron kinase também possam contribuir.
Além das principais isoformas MLCK cujas funções foram discutidas acima, o gene MLCK codifica a telokina, também conhecida como proteína relacionada à kinase-kinase-related protein (KRP). A telokina é gerada usando um promotor situado dentro de uma região intrônica próxima à extremidade do gene MLCK 3′. Isto gera um produto genético truncado idêntico ao terminal C da MLCK. A telokina, da qual existem duas isoformas conhecidas, é expressa exclusivamente em músculo liso e estabiliza a miosina não-fosforilada .