DYRK1A屬于DYRK家族, DYRK家族是CGMC蛋白激酶家族中的一員。DYRKs具有Ser/Thr磷酸化活性以及對Tyr殘基的自磷酸化活性。在哺乳動物中, DYRK家族包括DYRK1A、DYRK1B、DYRK2、DYRK3和DYRK4。人Dyrk1a基因與果蠅基因同源, 在進化上非常保守,該基因位于人類第21號染色體上, 全長151 Kb,包含15個外顯子,它編碼由763個氨基酸和754個氨基酸組成的兩種主要蛋白質亞基,該蛋白激酶的激酶結構域位于蛋白質一級結構的中心位置。在激酶結構域的N-端有一個DYRK亞家族共有的保守的基序,被稱為Dyrk同源盒。DYRK1A在DH盒的N-端還含有一個核定位信號,另一個核定位信號位于激酶結構域內亞域X和XI之間,C-端有PETS基序和充當核斑紋靶向信號的多組氨酸束。

DYRK1A在腦、心臟、肺、骨骼肌等器官及組織中均所表達。其中，在腦中DYRK1A在大腦海馬中的表達最高，在嗅球，小腦皮層，脊髓，中腦和腦干的運動核中也有較高表達，正常人的DYRK1A在胚胎時期表達量達到最高，隨后維持在一個較低水平直到成年。DYRK1A的表達與神經元基因轉錄，神經元分化以及腦發育緊密相關。DYRK1A通過自磷酸化其活化環上的酪氨酸殘基，先形成一個瞬時的蛋白中間體，繼而激發DYRK1A激酶的活性構象以磷酸化底物。其底物包括轉錄因子，剪接因子，翻譯因子，突觸蛋白和其它各種蛋白。其中，Tau蛋白具有維持細胞內微管穩定和聚合的作用，目前已發現DYRK1A可磷酸化Tau蛋白中至少11個絲氨酸/蘇氨酸殘基位點，造成tau蛋白自聚集和纖維化，引起神經原纖維纏結和神經元微管的損傷。DYRK1A還可以通過磷酸化淀粉樣前體蛋白的第668位蘇氨酸，促進β/γ分泌酶介導的APP切割，產生毒性β淀粉樣蛋白，從而參與阿爾茲海默癥的發病過程。同時，Aβ的產生又會刺激DYRK1A的表達，相互形成正反饋機制。此外，有研究表明DYRK1A的表達水平可影響炎癥相關的NFKB信號通路中IKBα蛋白水平，提示DYRK1A可能是調控炎癥的重要蛋白，在神經系統中其過表達可能通過炎癥機制引起神經退行性疾病。

一直以來，由于DYRK1A編碼基因的特殊位置，其在神經系統中的作用受到了廣泛關注，被認為在唐氏綜合征、AD和帕金森病等疾病的發病中起著關鍵的作用。同時，因其作用底物的廣泛性，也會影響體內其它病理生理過程，如參與癌癥糖尿病等疾病。

目前對激酶的研究狀況表明,人們對激酶有很強的了解，具有廣泛的結構覆蓋面，也有大量的化學探針可用于研究激酶。這些努力，以闡明激酶結構，探針和目標特性，以及許多其他方面的藥物發現，已在很大程度上促進了結構基因組學聯盟，為了繼續擴大激酶藥物的發現，有必要進一步發展和完善有效的化合物篩選和激酶譜靶點篩選。

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驗證數據展示：

圖1 Kinase Panel 416激酶譜樹圖展示

圖2 Kinase Panel 416激酶譜樹圖展示