パルブアルブミン

PVALB
利用可能な構造
PDBオーソログ検索: PDBe RCSB
識別子
エイリアスPVALB、D22S749、パルブアルブミン
外部IDオミム: 168890 ; MGI : 97821 ;ホモロジーン: 2137 ;ジーンカード: PVALB ; OMA : PVALB - オルソログ
オーソログ
種人間ねずみ
エントレズ

5816

19293

アンサンブル

ENSG00000274665 ENSG00000100362

ENSMUSG00000005716

ユニプロット

P20472

P32848

RefSeq (mRNA)

NM_002854 NM_001315532

NM_013645 NM_001330686

RefSeq（タンパク質）

NP_001302461 NP_002845 NP_001302461.1 NP_002845.1

NP_001317615 NP_038673

場所（UCSC）22章: 36.8 – 36.82 Mb15章: 78.08 – 78.09 Mb
PubMed検索[ 3 ][ 4 ]
ウィキデータ
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パルブアルブミン
識別子
シンボル?
インタープロIPR008080
利用可能なタンパク質構造:
PDB  IPR008080  
アルファフォールド

パルブアルブミン（PV）は、低分子量（通常9～11 kDa ）のカルシウム結合タンパク質です。ヒトではPVALB遺伝子によってコードされています。アルブミンファミリーに属し、その大きさ（ラテン語の「小さい」を意味するparvusに由来する「 parv-」）と凝固能 にちなんで命名されています。

3つのEFハンドモチーフを持ち、カルモジュリンおよびトロポニンCと構造的に関連しています。パルブアルブミンは、速収縮筋に最も多く存在し、脳や一部の内分泌組織にも存在します。

構造

パルブアルブミンは、EFハンド型カルシウム結合部位を有する小型で安定したタンパク質です。カルシウムシグナル伝達に関与しています。通常、このタンパク質はABドメイン、CDドメイン、EFドメインの3つのドメインに分割され、それぞれがヘリックス・ループ・ヘリックスモチーフを含んでいます。[ 5 ] ABドメインはループ領域に2つのアミノ酸が欠失しており、CDドメインとEFドメインはそれぞれN末端とC末端を含んでいます。[ 5 ]

組織分布

Pvalbは生後56日目のマウスの視床網様核で発現している。Allen Brain Atlases
成体マウスの小脳では、Pvalbはプルキンエ細胞と分子層介在ニューロンで発現している。Allen Brain Atlases

神経組織では

パルブアルブミンは神経系の一部のGABA作動性介在ニューロン、特に網様体視床に存在し[ 6 ] 、皮質のシャンデリア細胞とバスケット細胞で主に発現している。小脳では、 PVはプルキンエ細胞と分子層介在ニューロンで発現している[ 7 ] 。海馬では、PV+介在ニューロンはバスケット細胞、軸索細胞、二層細胞に細分され、それぞれのサブタイプは錐体細胞の異なる区画を標的としている[ 8 ]。

PV介在ニューロンの接続は、主に細胞体周囲（ニューロンの細胞体の周囲）に存在します。PV介在ニューロンのほとんどは高速発火性です。また、脳波で記録されるガンマ波もPV介在ニューロンから発生すると考えられています。

PVを発現する介在ニューロンは、霊長類DLPFCにおけるGABA作動性細胞の約25%を占める。[ 9 ] [ 10 ]その他のカルシウム結合タンパク質マーカーとしては、カルレチニン（DLPFCで最も豊富なサブタイプで、約50%を占める）とカルビンジンが挙げられる。介在ニューロンは、ソマトスタチン、神経ペプチドY、コレシストキニンなどの神経ペプチドの発現によってもサブグループに分類される。

筋肉組織内

PVは速筋線維の弛緩に関与することが知られている。[ 11 ] [ 12 ]この機能はカルシウム隔離におけるPVの役割と関連している。

関数

パルブアルブミンのようなカルシウム結合タンパク質は、細胞周期の調節、セカンドメッセンジャーの産生、筋収縮、微小管の組織化、光情報伝達など、多くの生理学的プロセスにおいて役割を果たしている。[ 13 ]そのため、カルシウム結合タンパク質は、高濃度の他の金属イオンの存在下でカルシウムを区別する必要がある。カルシウム選択性のメカニズムは広く研究されている。[ 13 ] [ 14 ]

筋収縮の間、活動電位はT管膜の電位感受性タンパク質を刺激します。これらのタンパク質は筋小胞体のCa 2+チャネルの開口を刺激し、筋形質へのCa 2+の放出につながります。Ca 2+イオンはトロポニンに結合し、トロポミオシン（ミオシンがアクチンに沿って移動するのを防ぐタンパク質）の置換を引き起こします。トロポミオシンの置換によりアクチン上のミオシン結合部位が露出し、筋収縮が可能になります。[ 15 ]このように、筋収縮はCa 2+ の放出によって引き起こされますが、筋弛緩は筋形質からのCa 2+の除去によって引き起こされます。 PVはCa2 +ポンプとともに細胞質からのCa2 +の除去に寄与する。PVは筋形質中のCa2 +イオンに結合し、それを筋小胞体へ運ぶ。[ 16 ]

臨床的意義

統合失調症のPV+GABA作動性介在ニューロンではPVとGAD67の発現が低下していることが判明した。[ 17 ] [ 18 ]

パルブアルブミンは魚肉アレルギー（甲殻類アレルギーではない）の主要なアレルゲンとして同定されている。[ 19 ] [ 20 ] [ 21 ] [ 22 ]ほとんどの硬骨魚類はβ-パルブアルブミンを主要なアレルゲンとして示し、サメやエイなどの軟骨魚類はα-パルブアルブミンを主要なアレルゲンとして示す。硬骨魚類に対するアレルギー性は、軟骨魚類[ 20 ]や鶏肉に対する交差反応性が低い。 [ 23 ]

進化

パルブアルブミンとその遺伝子は、これまで顎類脊椎動物種でのみ発見されています。サメの進化段階から、既に3つの主要なパルブアルブミン系統が区別されています。[ 24 ] (1) α-パルブアルブミン（前述のヒトの「パルブアルブミン」を含む）、(2) オンコモジュリン（「β-1パルブアルブミン」と呼ばれることもある）、(3) β-2パルブアルブミン（ほとんどの硬骨魚類の主要なアレルゲンであり、ヒトとマウスでは消失しましたが、一部の原始的哺乳類では保存されています）。

すべてのパルブアルブミンは高度に保存された構造を共有しており（図を参照）、[ 24 ]、これがその高い配列保存性を説明しており、結果として、異なる硬骨魚類や鶏などの他の動物系統の種に対するアレルギー反応における前述の交差反応性が生じます。[ 25 ]

硬骨魚類は、種によって異なりますが、3つのパルブアルブミン系統すべてを合わせた7〜22個の遺伝子を持っています。[ 26 ] [ 24 ]ほとんどの硬骨魚類ではβ-2パルブアルブミンが主要なアレルゲンですが、一部の硬骨魚類ではα-パルブアルブミンが筋肉で最も多く発現しており、アレルゲンとして特定されています。[ 25 ]アレルゲンの命名法は、種ごとにアレルゲンが検出される順序に一部基づいているため、異なる魚種の同一のアレルゲン番号が必ずしも同じ遺伝子を指すとは限りません（表を参照）。[ 25 ]

歴史

このタンパク質は1965年に、魚の速筋（速筋）の成分として発見されました。低分子量の「アルブミン」として記述されました。[ 27 ]パルブアルブミンという用語を誰が作ったのかは不明ですが、この言葉は1967年には既に使用されていました。[ 28 ]

参考文献

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