IκB quinase (IKK) é um complexo enzimático que desempenha um papel crucial na regulação da resposta inflamatória e imune do organismo. A IKK específicamente foca a fosforilação de IκBs (inibidores de κB), proteínas que mantêm o fator nuclear kappa B (NF-kB) inativado no citoplasma das células.

A quinase I-kappa B é composta por três subunidades principais: IKKα, IKKβ e NEMO (IKKγ). Quando ativada, a IKK fosforila os resíduos de serina específicos em IκBs, marcando-os para degradação proteossomal. Isso permite que o NF-kB seja liberado do complexo inibitório e transloque para o núcleo celular, onde atua como fator de transcrição para genes relacionados à resposta inflamatória e imune, incluindo citocinas pró-inflamatórias, quimiocinas, enzimas pro-inflamatórias e moléculas de adesão.

A ativação da IKK é desencadeada por diversos estímulos, como fatores de crescimento, citocinas, radiação UV, estresse oxidativo e infeções bacterianas ou virais. Dessa forma, a quinase I-kappa B desempenha um papel fundamental na regulação da resposta imune inata e adaptativa, além de estar envolvida em processos como proliferação celular, diferenciação e apoptose.

Devido à sua importância no controle das vias inflamatórias e imunes, a quinase I-kappa B tem sido alvo de pesquisas para o desenvolvimento de novas estratégias terapêuticas em doenças associadas à inflamação crônica e desregulação imune, como as doenças autoimunes, câncer e doenças neurodegenerativas.

As proteínas I-kappa B (IkB) são uma família de inibidores da transcrição que se ligam e inibem o fator nuclear kappa B (NF-kB), um complexo de fatores de transcrição envolvidos em diversos processos celulares, como resposta imune, inflamação, proliferação e sobrevida celular.

A proteína IkB se une ao domínio de ligação ao DNA do NF-kB, mantendo-o inativo no citoplasma. Quando ocorre a ativação do sinal, as proteínas IkB são fosforiladas e degradadas por proteases específicas, liberando assim o NF-kB para se translocar ao núcleo celular e se ligar a sequências específicas de DNA, regulando a expressão gênica.

Existem diferentes isoformas de proteínas IkB, como IkBα, IkBβ e IkBε, que apresentam diferentes padrões de expressão e funções regulatórias no controle da atividade do NF-kB. A regulação dessa via de sinalização é crucial para a manutenção da homeostase celular e está associada a diversas doenças, como câncer, diabetes, artrite reumatoide e doenças neurodegenerativas.

NF-κB (nuclear factor kappa-light-chain-enhancer of activated B cells) é uma proteína que regula a expressão gênica e desempenha um papel crucial na resposta imune, inflamação e desenvolvimento celular. Em condições normais, NF-κB está inibida no citoplasma das células por proteínas chamadas IkB (inibidores de kappa B). No entanto, quando ativada por diversos estímulos, como citocinas, radiação UV, hipóxia e estresse oxidativo, a proteína IkB é fosforilada e degrada-se, permitindo que o NF-κB se transloque para o núcleo celular e se ligue a elementos regulatórios específicos no DNA, induzindo a expressão gênica de genes relacionados à resposta imune e inflamação. A desregulação da ativação do NF-κB tem sido associada a diversas doenças, incluindo câncer, artrite reumatoide, asma e doenças neurodegenerativas.

Aurora Kinase B é uma tipos-specifica quinase que desempenha um papel crucial no processo de divisão celular. É uma das membros da família de serina/treonina proteína quinases Aurora, que estão envolvidas na regulação do ciclo celular e mitose.

Aurora Kinase B é expressa durante as fases tardias da interfase e iniciação da mitose, onde ela se localiza no centrômero e é um componente essencial do complexo de divisão mitótica (MCC). O MCC desempenha um papel importante na regulação do anafase promovendo a destruição do inibidor da anafase, securina, permitindo assim a separação das cromátides irmãs.

Além disso, Aurora Kinase B também desempenha um papel na regulação da formação e funcionamento dos microtúbulos do fuso mitótico, garantindo a correta segregação dos cromossomos durante a divisão celular.

Devido à sua importância no processo de divisão celular, a Aurora Kinase B é um alvo importante para o desenvolvimento de drogas anticancerígenas. A inibição da Aurora Kinase B pode levar à morte das células cancerosas e interromper o crescimento tumoral. No entanto, esses tratamentos ainda estão em fase de pesquisa e desenvolvimento e precisam ser avaliados em estudos clínicos antes de serem aprovados para uso em humanos.

Aurora quinases são uma família de serina/treonina protein quinases que desempenham papéis importantes na regulação do ciclo celular, especialmente durante a mitose. Existem três membros principais da família Aurora kinase em vertebrados: Aurora-A, Aurora-B e Aurora-C.

1. Aurora-A é expressa no centrosoma durante a interfase e iniciação da mitose. Ela regula a formação do fuso mitótico, separação dos centrómeros e o início da anafase.
2. Aurora-B, também conhecida como Ipl1 em leveduras, é expressa no complexo cinetocoro-microtúbulo durante a mitose. Ela regula a ativação do complexo de controle do fuso (CCF), o alinhamento correto dos cromossomos na placa metafásica e a segregação dos cromossomos durante a anafase.
3. Aurora-C é expressa em células germinativas e tem funções semelhantes às de Aurora-B, mas é específica para o controle do ciclo celular nessas células.

As auroras quinases são frequentemente encontradas sobreexpressas ou mutadas em vários tipos de câncer, tornando-se alvos promissores para o desenvolvimento de terapias anticancerígenas.

As Proteínas Serina- Treonina Quinases (STKs, do inglés Serine/Threonine kinases) são um tipo de enzima que catalisa a transferência de grupos fosfato dos nucleotídeos trifosfatos (geralmente ATP) para os resíduos de serina ou treonina em proteínas, processo conhecido como fosforilação. Essa modificação post-traducional é fundamental para a regulação de diversas vias bioquímicas no organismo, incluindo o metabolismo, crescimento celular, diferenciação e apoptose.

As STKs desempenham um papel crucial em diversos processos fisiológicos e patológicos, como por exemplo na transdução de sinais celulares, no controle do ciclo celular, na resposta ao estresse oxidativo e na ativação ou inibição de diversas cascatas enzimáticas. Devido à sua importância em diversos processos biológicos, as STKs têm sido alvo de pesquisas para o desenvolvimento de novas terapias contra doenças como câncer, diabetes e doenças neurodegenerativas.

Fosfatidilinositol 3-Quinases (PI3Ks) são um grupo de enzimas que desempenham um papel crucial na regulação de diversos processos celulares, incluindo o crescimento e proliferação celular, metabolismo, sobrevivência e motilidade. PI3Ks fosforilam a molécula de lipídio chamada fosfatidilinositol (4,5)-bisfosfato (PIP2) para formar fosfatidilinositol (3,4,5)-trisfosfato (PIP3). A formação de PIP3 recruta outras proteínas que contêm domínios PH a membrana plasmática, onde elas podem ser ativadas e desencadear uma cascata de sinais intracelulares.

Existem três classes principais de PI3Ks, classificadas com base em sua estrutura e substratos preferenciais. As Classes I PI3Ks são as mais estudadas e estão envolvidas na regulação da resposta celular a diversos sinais extracelulares, como fatores de crescimento e citocinas. A ativação dessas enzimas pode levar ao aumento da sobrevivência celular, proliferação e metabolismo, enquanto sua inibição tem sido estudada como um possível alvo terapêutico em diversos cânceres.

A atividade de PI3Ks é regulada por uma variedade de mecanismos, incluindo a interação com outras proteínas e a fosforilação de resíduos específicos na própria enzima. A regulação dessas enzimas pode ser desregulada em diversas doenças, como câncer, diabetes e doenças cardiovasculares, tornando-as um alvo importante para o desenvolvimento de novos tratamentos terapêuticos.

Proteínas Quinases são um tipo específico de enzimas (proteínas que catalisam reações químicas em outras moléculas) que transferem grupos fosfato a partir de moléculas de ATP para certos sítios de aminoácidos específicos em outras proteínas. Este processo, chamado fosforilação, pode ativar ou desativar as funções da proteína-alvo e desempenhar um papel fundamental na regulação de diversos processos celulares, como o metabolismo, crescimento celular, diferenciação celular, apoptose (morte celular programada) e sinalização celular.

Existem centenas de proteínas quinases diferentes em células vivas, e elas variam na sua especificidade para as proteínas-alvo e os aminoácidos alvo. Algumas proteínas quinases são constitutivamente ativas, enquanto outras são ativadas por sinais externos ou internos que desencadeiam uma cascata de eventos que levam à sua ativação. A desregulação das proteínas quinases pode contribuir para o desenvolvimento e progressão de diversas doenças, incluindo câncer, diabetes e doenças cardiovasculares.

O sistema de sinalização das MAP quinases (MITogen-Activated Protein Kinases) é um importante caminho de transdução de sinais intracelular em células eucariontes, que desempenha um papel fundamental na regulação de diversas respostas celulares, como proliferação, diferenciação, sobrevivência, morte celular programada (apoptose) e resposta ao estresse.

A sinalização das MAP quinases é iniciada por uma variedade de fatores extracelulares, tais como hormônios, citocinas, fatores de crescimento e neurotransmissores, que se ligam aos receptores celulares na membrana plasmática. Essa ligação ativa uma cascata de fosforilações em vários níveis de proteínas quinases, incluindo as MAP quinases (MAPKs), que são ativadas por fosforilação dual em resíduos de treonina e tirosina por MAP quinase cinases (MKKs ou MEKs).

As MAP quinases ativadas podem então fosforilar outras proteínas, incluindo fatores de transcrição, que deslocam-se para o núcleo celular e modulam a expressão gênica. Isso resulta em uma resposta celular específica às condições ambientais ou às mudanças no microambiente celular.

Existem quatro principais famílias de MAP quinases: ERK (extracelular signal-regulated kinase), JNK (c-Jun N-terminal kinase), p38 e ERK5, cada uma com funções específicas e padrões de ativação. A desregulação da sinalização das MAP quinases tem sido associada a diversas doenças humanas, incluindo câncer, diabetes, doenças cardiovasculares e neurodegenerativas.

Inibidores de proteínas quinases (IPQs) são um grupo diversificado de fármacos que interrompem a atividade das proteínas quinases, enzimas que desempenham papéis fundamentais em muitos processos celulares, incluindo proliferação e sobrevivência celular, diferenciação, motilidade e apoptose. As proteínas quinases transferem grupos fosfato a outras proteínas, modulando assim sua atividade. A ativação ou inibição dessas proteínas quinases pode levar ao desenvolvimento e progressão de doenças, como câncer, doenças cardiovasculares e neurodegenerativas.

Os IPQs podem ser classificados em tipos específicos, dependendo da proteína quinase alvo que inibem. Alguns exemplos incluem inibidores de tirosina quinase (ITKs), inibidores de MAP quinase (MAPKs) e inibidores de proteínas quinases dependentes de ciclina (CDKs). Esses fármacos podem agir por meio de diferentes mecanismos, como a ligação competitiva ao sítio ativo da enzima ou a interferência na formação do complexo enzima-substrato.

Os IPQs têm sido amplamente estudados e desenvolvidos para o tratamento de vários tipos de câncer, uma vez que as proteínas quinases desempenham papéis importantes no ciclo celular e na proliferação celular. Alguns exemplos bem-sucedidos de IPQs aprovados para uso clínico incluem imatinib (Gleevec) para o tratamento da leucemia mieloide crônica, trastuzumab (Herceptin) para o câncer de mama HER2-positivo e sorafenib (Nexavar) para o carcinoma renal avançado. No entanto, os IPQs também podem apresentar efeitos adversos significativos, como a supressão da medula óssea e a toxicidade gastrointestinal, que devem ser cuidadosamente monitorados e gerenciados durante o tratamento.

Proteínas Quinases Dependentes de Cálcio-Calmodulina (CaMKs) são um tipo de enzima que desempenham um papel crucial na regulação da atividade celular em resposta a sinais intracelulares de cálcio. Elas são chamadas de "dependentes de cálcio-calmodulina" porque sua ativação requer a ligação do íon cálcio e da proteína calmodulina.

A calmodulina é uma proteína que se une ao cálcio e age como um sensor para alterações nos níveis de cálcio intracelular. Quando os níveis de cálcio aumentam, a calmodulina se liga aos domínios de ligação do cálcio nas proteínas quinases dependentes de cálcio-calmodulina, induzindo um cambaleara conformacional que ativa a enzima.

As CaMKs desempenham várias funções importantes em diferentes processos celulares, incluindo a regulação da transcrição genética, a modulação da liberação de neurotransmissores e a plasticidade sináptica, que é o mecanismo subjacente à formação e reforço de memórias.

Existem três principais famílias de CaMKs: CaMKI, CaMKII e CaMKIV, cada uma com diferentes padrões de expressão tecidual e funções específicas. A desregulação da atividade das proteínas quinases dependentes de cálcio-calmodulina tem sido implicada em várias doenças, incluindo a doença de Alzheimer, a epilepsia e o câncer.

As Quinases da Família Src (também conhecidas como SFKs, do inglés Sarcoma family kinases) são um grupo de proteínas cinases que desempenham um papel importante na regulação de diversos processos celulares, incluindo a proliferação, diferenciação, sobrevivência e motilidade celular.

Estas enzimas possuem uma estrutura comum, composta por um domínio tirosina cinase no seu extremo N-terminal, que catalisa a transferência de grupos fosfato a residuos de tirosina em outras proteínas; um domínio regulatório SH2 (do inglês Src Homology 2), que se liga a sequências específicas de aminoácidos contendo resíduos de fosfotirosina; e um domínio SH3, que interage com outras proteínas através de sequências prolines específicas.

A ativação das SFKs ocorre por meio da remoção de uma ligação inibitória entre o domínio tirosina cinase e o domínio SH2, geralmente mediada por sinalizações intracelulares que levam à fosforilação de resíduos específicos nas SFKs. A ativação dessas quinases pode levar a uma série de consequências celulares, incluindo a ativação de cascatas de sinalização que desencadeiam a proliferação e sobrevivência celular, bem como a alteração da organização do citoesqueleto, o que afeta a motilidade celular.

Devido ao seu papel central na regulação de diversos processos celulares, as SFKs têm sido associadas a várias doenças humanas, incluindo diferentes tipos de câncer, como sarcomas e carcinomas. Assim, o entendimento dos mecanismos moleculares que regulam a ativação das SFKs tem implicações importantes para o desenvolvimento de novas estratégias terapêuticas para o tratamento dessas doenças.

CDC2 (Célula Divisão Ciclo 2) é uma proteína quinase que desempenha um papel fundamental na regulação do ciclo celular eufuncional em células eucarióticas. A atividade da proteína quinase CDC2 é essencial para a transição da fase G2 para a mitose, uma etapa crítica no processo de divisão celular.

A proteína quinase CDC2 pertence à família de serina/treonina proteínas quinasas e é ativada por fosforilação em resíduos específicos de treonina e tirosina. A ativação da proteína quinase CDC2 é controlada por uma complexa rede de reguladores, incluindo as proteínas cinases CDK (Ciclina-Dependente Quinase) e as fosfatases CDC25.

A inibição da proteína quinase CDC2 pode levar a um ciclo celular interrompido e à apoptose, enquanto a sua sobreactivação pode resultar em anormalidades no ciclo celular e na proliferação celular desregulada, o que está associado ao desenvolvimento de vários tipos de câncer.

Em resumo, a proteína quinase CDC2 é uma importante proteína reguladora do ciclo celular, cuja ativação e inibição são controladas por mecanismos complexos envolvendo outras proteínas cinases e fosfatases.

Fosforilação é um processo bioquímico fundamental em células vivas, no qual um grupo fosfato é transferido de uma molécula energética chamada ATP (trifosfato de adenosina) para outras proteínas ou moléculas. Essa reação é catalisada por enzimas específicas, denominadas quinases, e resulta em um aumento na atividade, estabilidade ou localização das moléculas alvo.

Existem dois tipos principais de fosforilação: a fosforilação intracelular e a fosforilação extracelular. A fosforilação intracelular ocorre dentro da célula, geralmente como parte de vias de sinalização celular ou regulação enzimática. Já a fosforilação extracelular é um processo em que as moléculas são fosforiladas após serem secretadas ou expostas na superfície da célula, geralmente por meio de proteínas quinasas localizadas na membrana plasmática.

A fosforilação desempenha um papel crucial em diversos processos celulares, como a transdução de sinal, o metabolismo energético, a divisão e diferenciação celular, e a resposta ao estresse e doenças. Devido à sua importância regulatória, a fosforilação é frequentemente alterada em diversas condições patológicas, como câncer, diabetes e doenças neurodegenerativas.

Proteína Quinase C (PKC) é um tipo de enzima, especificamente uma proteína quinase, que desempenha um papel importante na transdução de sinais celulares. Ela é involvida em diversas funções cellulares, incluindo a regulação do crescimento e diferenciação celular, metabolismo, movimento celular, e apoptose (morte celular programada).

A PKC é ativada por diacilglicerol (DAG) e calcios ionizados (Ca2+), os quais são gerados em resposta a diversos estímulos como hormônios, fatores de crescimento e neurotransmissores. Existem várias isoformas da PKC, classificadas em três grupos principais: convencional (cPKC), novo (nPKC) e atípico (aPKC). Cada isoforma tem um padrão de expressão e localização celular específico, assim como diferentes respostas à ativação.

A desregulação da PKC tem sido associada a diversas doenças, incluindo câncer, diabetes, doenças cardiovasculares e neurodegenerativas. Portanto, a PKC é um alvo terapêutico importante para o desenvolvimento de novos fármacos e estratégias de tratamento para essas condições.

As proteínas quinases p38 ativadas por mitógeno, também conhecidas como MAPKs (mitogen-activated protein kinases) p38, são um tipo de enzima que desempenha um papel crucial na regulação da resposta celular a estressores físicos e químicos. Elas fazem isso por meio da fosforilação e ativação de outras proteínas, o que leva a uma variedade de respostas celulares, incluindo a inflamação, diferenciação celular, apoptose (morte celular programada) e resposta ao estresse.

As proteínas quinases p38 são ativadas em resposta a uma variedade de sinais, como citocinas, fatores de crescimento e estressores ambientais, como radiação UV, oxidantes e osmolaridade alterada. Eles desempenham um papel importante na transdução de sinal, um processo em que os sinais químicos são convertidos em respostas celulares específicas.

Existem quatro membros da família p38 MAPK: p38α, p38β, p38γ e p38δ, cada um com diferentes padrões de expressão tecidual e funções regulatórias distintas. A ativação das proteínas quinases p38 é um processo complexo que envolve a cascata de sinalização MAPK, na qual as cinases upstream fosforilam e ativam as cinases p38, que por sua vez fosforilam e ativam outras proteínas downstream.

Devido à sua importância em uma variedade de processos celulares, a regulação anormal das proteínas quinases p38 está associada a várias doenças, incluindo doenças inflamatórias, neurodegenerativas e câncer. Portanto, eles são alvos promissores para o desenvolvimento de novos terapêuticos.

Mitose é um processo fundamental em biologia que ocorre durante a divisão celular, onde a célula-mãe se divide em duas células-filhas geneticamente idênticas. Isso é essencial para o crescimento, desenvolvimento e manutenção dos tecidos em organismos vivos.

Durante a mitose, o núcleo da célula-mãe se desfaz e os cromossomos duplos (compostos por DNA e proteínas) condensam e alinham no centro da célula. Em seguida, um mecanismo complexo de fibras microtubulares separa as cópias dos cromossomos para cada lado do centro da célula. Finalmente, a membrana nuclear se reconstitui em torno de cada conjunto de cromossomos, resultando em duas células-filhas com o mesmo número e arranjo de genes que a célula-mãe original.

A mitose é um processo altamente controlado e regulado, envolvendo uma série de eventos moleculares complexos. Ela desempenha um papel crucial em diversos processos biológicos, como o crescimento e desenvolvimento dos tecidos, a reparação de feridas e a manutenção do equilíbrio celular. No entanto, quando os mecanismos regulatórios da mitose falham ou são desregulados, isso pode levar ao câncer e outras doenças.

As Proteínas Quinases Dependentes de AMP Cíclico (AMPK em inglês) são um tipo de enzima que desempenham um papel crucial na regulação do metabolismo energético celular. Elas são ativadas em resposta a baixos níveis de AMP cíclico (cAMP), uma molécula mensageira envolvida no processamento de sinais intracelulares.

Quando ocorre um déficit de energia celular, as concentrações de AMP aumentam e as de ATP (a principal moeda energética da célula) diminuem. Isso leva à ativação da AMPK, que por sua vez desencadeia uma cascata de reações metabólicas destinadas a restaurar o equilíbrio energético da célula.

A AMPK promove a oxidação de glicose e gorduras como fontes de energia, inibe processos anabólicos desnecessários que consomem energia (como a síntese de proteínas e colesterol), e estimula a biogênese mitocondrial, aumentando assim a capacidade da célula em gerar ATP.

Devido à sua importância na regulação do metabolismo energético, as Proteínas Quinases Dependentes de AMP Cíclico têm sido alvo de pesquisas como potenciais alvos terapêuticos para o tratamento de diversas condições clínicas, incluindo diabetes, obesidade, doenças cardiovasculares e câncer.