OMIM Entry – * 176741 – MARKER OF PROLIFERATION KI67; MKI67

TEXT

MKI67 är ett 359 kD kärnprotein som vanligen används för att detektera och kvantifiera prolifererande celler, med ökat uttryck i samband med celltillväxt. MKI67-uttrycket återspeglar den cellulära proliferationshastigheten, och MKI67 används allmänt som en diagnostisk markör i olika cancerformer (sammanfattning av Hou et al., 2011).

Genom immunoscreening av ett cDNA-uttrycksbibliotek, följt av RT-PCR och 5-prime och 3-prime RACE, isolerade Schluter et al. (1993) 2 cDNA:er som kodar för isoformer av Ki-67. Den kortare isoformen saknar exon 7. Northern blot-analys avslöjade flera transkript som sträcker sig från cirka 8,9 till 12,5 kb i prolifererande men inte vilande celler. Immunoblotanalys visade uttryck av 320- och 359-kD-proteiner. Sekvensanalysen förutsäger att de kortlivade proteinisoformerna med 2 896 och 3 256 aminosyror innehåller potentiella nukleära målsignaler, över 200 potentiella fosforyleringsställen, 19 N-myristoyleringsställen, 3 amidationsställen och många PEST-ställen.

Schluter et al. (1993) fann att antisense oligonukleotider till Ki-67 hämmade cellproliferation på ett dosberoende sätt, vilket tyder på att Ki-67-proteinuttryck kan vara ett absolut krav för cellproliferation.

Hou et al. (2011) visade att mikroRNA-519D (MIR519D; 614247) var nedreglerat i humana hepatocellulära karcinom (HCC) och att uttryck av MIR519D kunde undertrycka tillväxten i den humana HCC-cellinjen QGY-7703. Bioinformatisk analys avslöjade en potentiell MIR519D-bindningsplats i 3-prime UTR av MKI67. Övexpression av MIR519D nedreglerade MKI67 signifikant och minskade kolonibildningen av QGY-7703-celler. RT-PCR visade en övergripande ökning av MKI67-uttrycket och en minskning av MIR519D-uttrycket i 10 HCC jämfört med intilliggande normal vävnad.

I möss visade Takeo et al. (2013) att nagelstamceller (NSC) finns i den proximala nagelmatrisen och definieras av högt uttryck av keratin-14 (148066), keratin-17 (148069) och KI67. De mekanismer som styr NSC-differentieringen är direkt kopplade till deras förmåga att iscensätta digit-regenerering. Tidiga nagelprogenitorer genomgår Wnt (se 164820)-beroende differentiering till nageln. Efter amputation krävs denna Wnt-aktivering för nagelregenerering och även för att locka till sig nerver som främjar mesenkymal blastematillväxt, vilket leder till regenerering av fingret. Amputationer proximalt om de Wnt-aktiva nagelprogenitorerna resulterar i att nageln eller fingret inte kan regenereras. Trots detta inducerade betakatenin (116806)-stabilisering i NSC-regionen deras regenerering. Takeo et al. (2013) drog slutsatsen att deras resultat etablerade en koppling mellan spikstamcellsdifferentiering och digit-regenerering, och föreslog att NSC:er kan ha potential att bidra till utvecklingen av nya behandlingar för amputerade.

Cuylen et al. (2016) rapporterade att proliferationsmarkörproteinet KI67, som kodas av MKI67-genen, en komponent i den mitotiska kromosomperiferin, förhindrar att kromosomerna kollapsar till en enda kromatinmassa efter kärnhöljets nedmontering, vilket möjliggör oberoende kromosommotilitet och effektiva interaktioner med den mitotiska spindeln. Den mänskliga KI67:s kromosomsepareringsfunktion var inte begränsad till en specifik proteindomän, utan korrelerade med storlek och nettoladdning hos trunkeringsmutanter som uppenbarligen saknade sekundärstruktur. Detta tyder på att KI67 bildar en sterisk och elektrostatisk laddningsbarriär, i likhet med ytaktiva ämnen (tensider) som sprider partiklar eller fasseparerade vätskedroppar i lösningsmedel. Fluorescenskorrelationsspektroskopi visade en hög yttäthet hos KI67, och dubbelfärgsmärkning av båda proteinändarna avslöjade en förlängd molekylär konformation, vilket tyder på borstliknande arrangemang som är karakteristiska för polymera ytaktiva ämnen. Cuylen et al. (2016) drog slutsatsen att deras studie belyste en biomekanisk roll för den mitotiska kromosomperiferin i däggdjursceller och föreslog att naturliga proteiner kan fungera som ytaktiva ämnen vid intracellulär kompartmentering.

Cuylen-Haering et al. (2020) visade i HeLa-celler att stora cytoplasmatiska komponenter försköts före kärnhöljets sammansättning genom kromosomernas förflyttning till ett tätt kluster under mitos. Klusterbildningen skedde när kromosomerna närmade sig polerna på anafasens spindlar och medierades av en mikrotubulioberoende mekanism som involverar Ki67. Ki67 bildade avstötande molekylära borstar under mitosens tidiga skeden, men under mitosens utgång kollapsade borstarna och Ki67 främjade kromosomklustring. Uteslutning av mogna ribosomer från kärnan efter mitosen var beroende av Ki67-reglerad kromosomklustring.

Schluter et al. (1993) fastställde att Ki-67-genen innehåller 15 exoner. Den upprepade Ki-67-regionen, inom vilken det finns ett Ki-67-motiv med 22 aminosyror, kodas av exon 13.

Från studier av en panel av somatiska cellhybrider mellan människa och gnagare visade Schonk et al. (1989) att en gen som är involverad i uttrycket av MKI67-antigenet är belägen på kromosom 10. Genom in situ-hybridisering regionaliserade Fonatsch et al. (1991) MKI67-genen till kromosom 10q25-qter. Genom FISH kartlade Traut et al. (1998) musens Mki67-gen till kromosom 7F3-F5.