赖氨酰-tRNA合成酶 (LysRS) 是一种多功能蛋白，该蛋白有常规型和线粒体型两种形式。LysRS 的常规形式属于氨酰基-tRNA 合成酶 (aaRS) 家族成员，该家族能催化氨基酸粘附到同工的 tRNA。在哺乳动物的系统中，LysRS 与多个 aaRS 形成一个多重系统复合体 (MSC) (1-3)。除其常规功能之外，LysRS 可调节双腺苷四磷酸 (Ap4A) 产生 (3)。细胞内和代谢应激能增加 Ap4A 水平，而 Ap4A 具有细胞内报警系统的功能 (3-5)。FcεRI 在肥大细胞中聚集之后，MAPK/ERK 激酶 (MEK) 使 LysRS 蛋白在 Ser207 位点发生磷酸化 (5)。LysRS 蛋白丝氨酸磷酸化导致 LysRS 从 MSC 中释放，同时向细胞核内迁移 (5)，同时 Ap4A 蛋白合成增加(5,6)。LysRS 蛋白能结合小眼症转录因子(MITF) 和 MITF 抑制因子 Hint-1。一旦与 Ap4A 结合，Hint-1 从复合体上释放，从而导致 MITF 应答基因的转录 (5-7)。通过 LysRS 和 HIV-1 Gag 蛋白相互作用，LysRS 掺入 HIV-1 病毒体中，从而参与 HIV-1 病毒组装 (8)。研究表明，在突变体铜、锌-过氧化物歧化酶 (SOD1) 存在的情况下，线粒体形式的 LysRS 容易发生错误折叠，并且通过蛋白酶体降解作用降解，继而在肌萎缩侧索硬化 (Amyotrophic lateral sclerosis ，ALS) 中导致线粒体功能紊乱 (9)。LysRS 也被分泌，同时具有细胞因子样功能 (10)。也发现 LysRS 蛋白是自身免疫反应中的一种自身抗原 (11)。