p70 S6 kinase (p70S6K) plays a critical role in cell cycle progression. Studies on p70S6K knockout mice strongly suggested the existence of p70S6K homologs in the cell. By EST database searching and consequent library screening, cDNA for human p70 S6 kinase-related kinase (SRK) was isolated. The catalytic domain of SRK was highly homologous to that of p70S6K. However, the N- and C-terminal domains of SRK were quite different from those of p70S6K. Treatments of rapamycin or wortmannin, the inhibitors of p70S6K, strongly inhibited the phosphorylation and activation of SRK. In immunolocalization analyses, a constitutive nuclear localization of SRK was observed in the cell. However, p70S6K was translocated to the plasma membrane in response to EGF stimulation. In vitro S6 kinase activities of SRK were also stimulated with a slower kinetics by the agonists of p70S6K including serum, epidermal growth factor (EGF), a phorbol ester, and cycloheximide. Differences in their structure, biochemical activities, and intracellular localization between SRK and p70S6K suggest the presence of complex cell signaling pathways to regulate these diverse in vitro S6 kinases.
p70 S6 인산화 효소는 세포 생장에 중요한 역할을 하는 인산화 효소이다. 인위적으로 p70 S6 인산화 효소를 결여 시킨 실험동물에 대한 연구에서 이 인산화 효소가 결여된 실험동물이 그 생존에 아무런 영향을 받지않는 다는 사실이 관찰되어, p70 S6 인산화 효소의 유사 인산화 효소가 생체 내에 존재할 것이라는 주장이 제기되어 왔다. 이러한 사실에 착안하여 새로운 S6 인산화 효소인 SRK (p70S6K-related kinase)의 cDNA를 분리하였다. SRK의 catalytic domain의 구조는 p70S6K catalytic domain과 매우 유사 하였으며, 대표적인 p70S6K 활성 저해제인 rapamycin과 wortmannin에 의해 그 활성이 저해 되었다. 그러나 SRK의 세포 내 분포를 조사한 결과, p70S6K는 평소에 세포질에 위치하다 외부 자극에 의해 세포막으로 이동하는데 비해, SRK는 세포핵 내부에 계속 위치함을 밝혔다. 또한 SRK의 in vitro 활성은 serum, EGF, PMA, cycloheximide 등 p70S6K의 활성촉진제에 의해 촉진되나, p70S6K 보다 최고 활성에 이르기 까지 더 많은 시간을 필요로 하였다. 이러한 SRK와 p70S6K와의 차이점들은 세포 내 S6 인산화 신호전달체계의 복잡성을 나타내며, SRK에 대한 보다 심화된 연구가 S6 인산화 신호전달체계의 이해에 결정적 역할을 할 것임을 시사하였다.
