5'AMP-aktivoitu proteiinikinaasi (AMPK, eng. AMP activated protein kinase, AMPK ) on soluproteiinikinaasi , joka säätelee solun energiatasapainoa. Se aktivoituu kuluttamalla merkittävästi soluenergiaa (esimerkiksi harjoituksen aikana) ja nostamalla solunsisäistä AMP -tasoa . AMPK:n aktivoitumisen seurauksena solu siirtyy energiansäästötilaan (mukaan lukien rasvahappojen synteesin estäminen ja niiden hapettumisen aktivoiminen). AMPK on heterotrimeeri, joka sisältää 3 alayksikköä: alfa, beeta ja gamma.
AMPK on heterotrimeerinen kompleksi, joka koostuu kolmesta proteiinista: alfa-alayksiköstä, jolla on oma kinaasiaktiivisuus, ja kahdesta säätelyalayksiköstä, beeta ja gamma. Alfa- ja beeta-alayksiköistä on kaksi isoformia ja gamma-alayksiköstä kolme isoformia, joista kutakin koodaavat erilliset geenit . Siten 12 erilaista trimeerisen AMPK:n varianttia ovat mahdollisia solussa, mikä tarjoaa laajan mahdollisuuden sen toiminnan hienosäätöön.
AMPKα on 63 kDa:n proteiini, joka koostuu kahdesta domeenista: C-terminaalinen domeeni tarjoaa sitoutumisen säätelyalayksiköihin, N-pään domeenilla on kinaasiaktiivisuutta ja se sisältää aktivoivan fosforylaatiokohdan ( treoniini - 172). AMPKα määrittää AMPK:n lokalisoinnin soluihin: AMPKα1 on paikantunut ytimen ulkopuoliseen fraktioon, ja AMPKα2 voi olla sekä ytimen ulkopuolisessa fraktiossa että ytimessä .
AMPKβ-alayksikkö on 30 kDa:n proteiini, joka, kuten alfa-alayksikkö, koostuu kahdesta domeenista: N-terminaalinen domeeni sisältää myristoylaatiokohdan ( glysiini - 2), joka voi sitoa proteiinin kalvoon, ja sisäisen glykogeenia sitovan osan. ja C-terminaalinen domeeni tarjoaa AMPKβ:n yhteyden kahteen muuhun alayksikköön.
AMPKγ on 38-63 kDa proteiini (isoformista riippuen), sisältää vaihtelevan N-terminaalisen alueen, joka sitoo proteiinin muihin alayksiköihin ja konservoituneen domeenin, joka koostuu 4 niin kutsutusta kystioniini-β-syntaasitoistosta, jotka muodostavat spesifisiä sivustot, jotka sitovat ATP :tä tai AMF:ää . Yhteensä AMPKγ voi sitoa 3 AMP-molekyyliä, joista yksi on pysyvästi sitoutunut proteiiniin solun energiatilasta riippumatta. Kolmesta isoformista AMPK y1:llä on affiniteetti ytimeen.
AMPK löytyy solun tumasta ja sytoplasmasta , mikä riippuu alayksiköiden isoformien koostumuksesta. Nukleaarinen AMPK pystyy suoraan säätelemään geeniekspressiota, kun taas sytosolinen AMPK säätelee sytosolisten ja kalvoproteiinien toimintoja.