Der Hauptunterschied zwischen JAK1, JAK2 und JAK3 besteht darin, dass JAK1 für die Signalübertragung bestimmter Typ-I- und Typ-II-Zytokine wesentlich ist, während JAK2 für die Signalübertragung der Typ-II-Zytokinrezeptorfamilie, der GM-CSF-Rezeptorfamilie und der gp130-Rezeptorfamilie wesentlich ist und Einzelkettenrezeptoren. Unterdessen ist JAK3 essentiell für die Signalübertragung von Typ-I-Rezeptoren, die die gemeinsame Gammakette (γc) verwenden.
Janus-Kinase (JAK oder Jaks) ist eine Familie von intrazellulären Nicht-Rezeptor-Protein-Tyrosinkinasen. Sie sind vergleichsweise große Proteine, die mehr als 1000 Aminosäuren umfassen. Jaks sind wichtig für Zellwachstum, Überleben, Entwicklung und Differenzierung einer Vielzahl von Zellen, sind aber von entscheidender Bedeutung für Immunzellen und hämatopoetische Zellen. Es gibt vier Mitglieder in der Jak-Familie als Janus-Kinase 1 (Jak1), Janus-Kinase 2 (Jak2), Janus-Kinase 3 (Jak3) und Tyrosin-Kinase 2 (Tyk2). Jak1, Jak2 und Tyk2 werden ubiquitär in Säugetieren exprimiert, während Jak3 hauptsächlich in hämatopoetischen Zellen exprimiert wird. Tofacitinib ist ein selektiver Inhibitor von JAK1 für JAK3, während Baricitinib selektiv für JAK1 und JAK2 ist.
Was ist JAK1?
JAK1 ist eines der vier Mitglieder der Jak-Familie. Es ist ein menschliches Tyrosinkinase-Protein, das für bestimmte Typ-I- und Typ-II-Zytokine essentiell ist. Darüber hinaus ist Jak1 wichtig für die Sign altransduktion durch Interferone vom Typ I (IFN-α/β) und Typ II (IFN-γ) und Mitglieder der IL-10-Familie über den Typ-II-Zytokinrezeptor. Ebenso spielt Jak1 eine wichtige Rolle bei der Initiierung von Reaktionen auf mehrere wichtige Zytokinrezeptorfamilien. Das Fehlen von Jak1 ist für Mäuse tödlich.
Abbildung 01: JAK1
Was ist JAK2?
Januskinase 2 oder JAK2 ist ein weiteres Mitglied der Jak-Familie, das eine Nicht-Rezeptor-Tyrosinkinase ist. Das Gen JAK2 kodiert für das JAK2-Protein. Jak2 vermittelt Signale von der Typ-II-Zytokinrezeptorfamilie, der GM-CSF-Rezeptorfamilie, der gp130-Rezeptorfamilie und Einzelkettenrezeptoren. JAK2 fehlen Src-Homologie-Bindungsdomänen (SH2/SH3). Aber es enthält bis zu sieben JAK-Homologiedomänen (JH1-JH7). Diese beiden Merkmale sind hilfreich, um JAK2 von den anderen drei Mitgliedern zu unterscheiden.
Abbildung 02: JAK2
Der Verlust von JAK2 ist für Mäuse tödlich. Mutationen im JAK2-Gen werden mit mehreren Erkrankungen in Verbindung gebracht, darunter Polycythaemia vera, essentielle Thrombozythämie und Myelofibrose und andere myeloproliferative Erkrankungen.
Was ist JAK3?
KAK3 ist das dritte Mitglied der Jak-Familie und wird vom JAK3-Gen kodiert. JAK3 ist wichtig für die Signalisierung der Typ-I-Rezeptoren, die die gemeinsame Gammakette (γc) verwenden. Das JAK3-Gen wird in hämatopoetischen und epithelialen Zellen exprimiert und produziert JAK3-Proteine. Jak3-Mangel führt zu schwerer Lymphopenie bei Mäusen und Menschen.
Abbildung 03: JAK3
JAK3-Funktionen sind hauptsächlich auf Lymphozyten beschränkt. Daher sind JAK3-Inhibitoren als Behandlung für verschiedene Arten von Autoimmunerkrankungen attraktiv. Mutationen im JAK3-Gen verursachen eine schwere kombinierte Immunschwächekrankheit und Leukämie.
Was sind die Ähnlichkeiten zwischen JAK1, JAK2 und JAK3?
- JAK1, JAK2 und JAK3 sind JAK-Isoformen.
- Sie sind intrazelluläre Nicht-Rezeptor-Proteintyrosinkinasen.
- Tatsächlich sind sie große Proteine.
- Jaks sind hochgradig konserviert und JAK-Isoformen sind nicht redundant.
- Der Verlust von JAK1, JAK2 und JAK3 ist für Mäuse tödlich.
- JAK-Inhibitoren sind Medikamente, die verwendet werden, um die Aktivität von JAK1, JAK2 und JAK3 zu hemmen.
- Mutationen in Genen, die für JAK1, JAK2 und JAK3 codieren, verursachen Erkrankungen, darunter viele Knochenmarkerkrankungen, Blutkrebs und Autoimmunerkrankungen.
Was ist der Unterschied zwischen JAK1, JAK2 und JAK3?
JAK1 ist ein Mitglied der Jak-Familie, das für die Signalübertragung bestimmter Typ-I- und Typ-II-Zytokine essentiell ist. Während JAK2 ein Mitglied der Jak-Familie ist, die für die Signalübertragung der Typ-II-Zytokinrezeptorfamilie, der GM-CSF-Rezeptorfamilie, der gp130-Rezeptorfamilie und der Einzelkettenrezeptoren wesentlich ist. Inzwischen ist JAK3 das dritte Mitglied der Jak-Familie, das für die Signalübertragung der Typ-I-Rezeptoren, die die gemeinsame Gammakette (γc) verwenden, wesentlich ist. Dies ist also der Hauptunterschied zwischen JAK1, JAK2 und JAK3. Das JAK1-Gen kodiert für Jak1, das JAK2-Gen kodiert für Jak2 und das JAK3-Gen kodiert für Jak3.
Die folgende Infografik listet weitere Unterschiede zwischen JAK1, JAK2 und JAK3 auf.
Zusammenfassung – JAK1 JAK2 gegen JAK3
Jak-Proteine verbinden die Zytokin-Signalübertragung von Membranrezeptoren mit Signalwandlern und Aktivatoren von Transkriptionsfaktoren (STAT). Daher sind Jaks entscheidende Proteine bei der Sign altransduktion, die von einer Vielzahl von Membranrezeptoren, insbesondere IFN-Alpha-, -Beta- und -Gamma-Rezeptoren, initiiert wird. Jaks werden aufgrund ihrer entscheidenden Rolle bei Krebs und Entzündungen ausgiebig untersucht. Die JAK-Familie bei Säugetieren enthält vier Isoformen als JAK1, JAK2, JAK3 und TYK2. Der Hauptunterschied zwischen JAK1, JAK2 und JAK3 besteht darin, dass JAK1 für die Signalübertragung bestimmter Typ-I- und Typ-II-Zytokine wesentlich ist, während JAK2 für die Signalübertragung der Typ-II-Zytokinrezeptorfamilie, der GM-CSF-Rezeptorfamilie, der gp130-Rezeptorfamilie und der Einzelkette wesentlich ist -Rezeptoren und JAK3 ist für die Signalübertragung von Typ-I-Rezeptoren, die die gemeinsame Gammakette (γc) verwenden, unerlässlich.