wnt成長因子は、標準的なWnt(Wg)-縮れ(Fz)/β-カテニン依存性経路、またはWnt/Fz-平面細胞極性(PCP)経路などの非標準的なWnt経路を介してシグナルを伝達する。 これらの2つの経路は、無脊椎動物からヒトへの進化的に高度に保存されている。 標準的なWnt/β-カテニンシグナリングは、開発の多くの側面に不可欠です。 脊椎動物では、それは幹細胞の萌芽期の背腹（D–V）の軸線、細胞増殖、維持、およびvascularizationの指定を制御します。 異常な標準的なWntシグナル伝達は、有害な発達上の欠陥および様々な癌を引き起こす。1,2このように、標準的なWnt/β-カテニンシグナリング成分の正確な調節は、開発と組織の恒常性のために重要です。
（標準的な）Wntシグナル伝達の間に、Wnt（Wingless、ショウジョウバエではWg）は縮れた（Fz）受容体と共受容体LRP5/6（ショウジョウバエでは矢印）にシグナルを送り、足場タンパク質Axin、腫瘍抑制因子adenomatous polyposis coli遺伝子産物（APC）、Gsk3Βからなる分解複合体の阻害をもたらし、β-カテニンが核に入り、転写を活性化させる。 Wnt経路活性化時に、Dsh（脊椎動物ではDvl）、Fzの下流の足場タンパク質は、一時的に膜に募集され、過リン酸化になります。 WntシグナリングリードアウトとしてDshリン酸化を利用して、我々はWntシグナル伝達の正のレギュレータとして、ショウジョウバエWnk（リジンなし）キナーゼホモロ
Wnkキナーゼは、腎臓の遠位ネフロンにおける主要なナトリウム（NCC、Na–Cl共輸送体;SLC12A）およびカリウム（ROMK、腎外側髄質K+チャネル）輸送体の調節におけ WNK1およびWNK4の変異は、アシドーシス、高カリウム血症、および高血圧を特徴とするゴードン症候群（別名、家族性高カリウム血症、または偽低アルドステロン症II型）を引き起こ3最近では、WNK1は遺伝性感覚および自律神経障害II型にリンクされていた（HSANII;ref. 4). しかし，Ｗｎｋｓの発達機能は出現しているだけである。
我々は最近、Wnkはショウジョウバエの翼の開発中にWntシグナル伝達のピークレベルに必要であることを示しました。5RNAiまたはホモ接合性変異体組織におけるWnkの枯渇は、翼縁および縁毛欠陥などの標準的なWntシグナル伝達様表現型につながった。 Consistenly、我々はまた、無意味な高しきい値、直接Wntターゲットの発現が減少またはwnkを欠いている組織で失われたことを確立しました。 さらに、wnk活性の低下は、眼のWntシグナル伝達（すなわち、セブンレス駆動Dsh過剰発現）の過剰活性化によって誘導される細胞死を抑制する。 同様に、（dfz2の過剰発現を介して）翼における標準的なWntシグナル伝達の過剰活性化によって誘導される余分な翼剛毛は、wnk活性を低下させることによ 逆に、dfz2とWnkの付随する過剰発現は、異所性マージン剛毛の数の有意な増加につながった。我々は、培養ヒト細胞におけるWnksの同様の機能を同定することができました。
WNK1またはWNK2のsiRNAを介したノックダウンが大幅にTOPFlash Wntシグナル伝達レポーターの活性だけでなく、HEK293t細胞における安定化されたβ-カテニンのレベ 一方、WNK2のトランスフェクションは、用量およびキナーゼ活性依存的にTOPFlashのWnt3A活性化を刺激した。 ショウジョウバエin vivoおよびエピスタシス実験と一緒に取られて、これらの知見は、WNKsが標準的なWnt/β-カテニンシグナルを調節する上で保存された正WnkはWntシグナル伝達にどのように影響しますか？ 我々のエピスタシスのデータは、WnkがWgリガンドの下流に作用するが、上流またはDshのレベルで作用することを示唆している。 哺乳類では、Wnkは、イオン恒常性を調節するために、直接または中間キナーゼSPAKとOSR1（STE20/SPS1関連プロリン-アラニン豊富で酸化ストレス応答性タンパク質1型キナーゼ）を介してイオンチャネルをリン酸化することが知られている。 実際、我々および他の人は、構成的に活性なショウジョウバエWnkは、In vitroで、フレイ、ショウジョウバエOSR1/SPAKホモログをリン酸化することができることを示した。5,6ほつれのノックダウンはまた、Sens発現の減少およびin vivoでの翼縁剛毛の損失をもたらし、Wnkがほつれを介してその調節機能を発揮し得ることを示唆 1). 標準的なシグナル伝達に対するほつれのこの効果は、SPAKとOSR1のsiRNAを介したノックダウンはまた、細胞培養におけるWntレポーター活性を減少させるように、ヒト5
オンライン公開：
15November2013
図1。 標準的なWntシグナリングを規制するWnkのモデル。 Wnkは、Fray/OSR1/SPAKを介して、Fz、Lrp、DshなどのWntシグナル伝達成分のリン酸化につながるか、またはそれらの局在/輸送を変更する可能性があります。 あるいは、Wntシグナル伝達に対するWnkの効果は、NKCCまたはKCCなどのイオンチャネルの調節を介して瞑想することができる。 詳細はテキストを参照してください。
図1。 標準的なWntシグナリングを規制するWnkのモデル。 Wnkは、Fray/OSR1/SPAKを介して、Fz、Lrp、DshなどのWntシグナル伝達成分のリン酸化につながるか、またはそれらの局在/輸送を変更する可能性があります。 あるいは、Wntシグナル伝達に対するWnkの効果は、NKCCまたはKCCなどのイオンチャネルの調節を介して瞑想することができる。 詳細はテキストを参照してください。Fray/OSR1/SPAKがWnt経路成分を直接リン酸化することができるかどうか、またはイオン輸送の変化を介して調節が起こるかどうかは決定されていない（Fig. 1). NkccとKCCチャネルは電荷中性の方法で機能するが、プロトンポンプはWntシグナル伝達に影響を与えることが示されている。 あるいは、Ｗｎｋは、それらの標的のいくつかの局在化を変化させることが示されている。 例えば、wnk4がリソソーム分解のためにそれを転換するとき、原形質膜へのNCC輸送が影響を受けることが報告されている。このプロセスは、ＳＰＡＫおよびＯＳＲ１を伴わないが、ＯＳＲ１／ＳＰＡＫ／Ｆｒａｙが、Ｗｎｔシグナル伝達成分の安定性または局在化に影響を及ぼす可能性を排除することはできない。
最近、Wnkは標的遺伝子の転写を調節することも示されている。 ハエおよびマウスの神経発達の両方において、Wnkは、OSR1とともに、LIM-ホメオボックス転写因子Arrowhead/Lhx86の発現を調節する（図10）。 1）、ゼブラフィッシュ側線開発中に、Wnk1BはKCC2トランスポーターを抑制するのに対し。8一緒に、これらの知見は、開発中のWnkキナーゼの役割に関する興味深い質問を提起し、将来の研究では、WnkがWntシグナル伝達およびおそらく他の経路を調