MAP3K4は、マイトジェン活性化プロテインキナーゼ（MAPK）経路の中核として、3つのプロテインキナーゼの保存カスケードである。活性化MAPKキナーゼキナーゼ（MAPKKK）は、特定のMAPKキナーゼ（MAPKK）をリン酸化および活性化し、その後特定のMAPKを活性化する。ERK MAPKsは、細胞分裂刺激により活性化されるが、CSBP2およびJNK MAPKsは、浸透圧衝撃、UV照射、創傷ストレスおよび炎症性因子などの環境ストレスにより活性化される。この遺伝子は、MTK1とも呼ばれるMEKK4タンパク質であるMAPKKKをコードし、C末端にプロテインキナーゼ触媒ドメインを有する。N末端の非キナーゼドメインは、調節ドメインを有する可能性がある。哺乳類細胞におけるMEKK4の発現は、CSBP2およびJNK MAPK経路を活性化させるが、ERK経路は活性化しない。インビトロにおける研究では、組み換えMEKK4が、それぞれCSBP2およびJNKを活性化するMAPKKであるPRKMK6およびSERK1を特異的にリン酸化および活性化するが、ERKを活性化するMAPKKであるPRKMK1をリン酸化しない。MEKK4は、CSBP2 MAPK経路を活性化する環境ストレスの主要メディエーターであり、JNK経路のマイナーなメディエーターである。