ELAV様タンパク質1

ELAVL1
利用可能な構造
PDBオーソログ検索: PDBe RCSB
識別子
別名ELAVL1、ELAV1、HUR、Hua、MelG、ELAV様RNA結合タンパク質1、HuR
外部IDOMIM : 603466 ; MGI : 1100851 ; HomoloGene : 20367 ; GeneCards : ELAVL1 ; OMA : ELAVL1 - オーソログ
種
マウスヒトEntrez
1994

15568

アンサンブル

ENSG00000066044

ENSMUSG00000040028

ユニプロット

Q15717

P70372

RefSeq (mRNA)

NM_001419

NM_010485

RefSeq（タンパク質）

NP_001410

NP_034615

場所（UCSC）

19番地: 7.96～8.01 MB8番地: 4.34～4.38 MBPubMed検索
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ELAV様タンパク質1またはHuR（ヒト抗原R）は、ヒトではELAVL1遺伝子によってコードされるタンパク質である。[ 5 ] [ 6 ]

この遺伝子によってコードされるタンパク質は、ELAVLタンパク質ファミリーのメンバーです。このタンパク質は3つのRNA結合ドメインを含み、3'非翻訳領域にあるシス作用性のAUリッチエレメントに結合します。その最もよく知られた機能の一つは、遺伝子発現を制御するためにmRNAを安定化させることです。 [ 7 ] HuRの様々な翻訳後修飾は、その細胞内局在とmRNAへの結合の安定性に影響を与えます。[ 8 ]

構造

哺乳類のRNA結合ELAV/Huファミリータンパク質のうち、HuRは唯一普遍的に発現しているタンパク質であり、他の3つは主に神経組織に存在します。[ 9 ] HuRはファミリーメンバーとよく保存された一次構造を持ち、 N末端近位に2つの隣接するRNA認識モチーフ（RRM）を持ち、 C末端の最終RRMの隣に柔軟なヒンジ領域が続きます。[ 5 ] HuRのRRMドメインはそれぞれ、二次構造に複数の反平行βシートを持つ2つのαヘリックス、RRM1とRRM2の前の20アミノ酸長のN末端、そしてそれらを接続する12アミノ酸リンカーを含みます。[ 10 ] [ 11 ] RRM1、2とRRM3を接続するヒンジ領域は60アミノ酸長です。[ 11 ]

RNA結合

RRM1ドメインは主要なRNA結合部分であり、RRM2はより多くの接触に寄与しているようです。[ 11 ]結晶構造研究によると、RRM1,2ドメインは「中程度に特異的」な予測コンセンサス配列に対応しています。[ 12 ] [ 13 ]さらに、RRM3はHuRの二量体化とオリゴマー化に寄与し、他のドメインによるRNAのAUリッチ要素への結合をサポートしますが、RRM3自体はRNAに対して中程度の結合強度を持っています。[ 12 ] RRM3は長いポリAテールとAUリッチRNAに結合することが示されています。 [ 14 ]

関数

このRNA結合タンパク質は、哺乳類において、胚発生、ストレス反応、免疫系など、多くの重要な細胞プロセスに関与していることが分かっています。[ 15 ] HuRの翻訳後修飾（リン酸化、NEDDylation、メチル化、ユビキチン化など）は、それぞれ独自の方法でタンパク質の局在と発現を調節します。メチル化やユビキチン化などの修飾は、HuRのRNAに対する親和性を変化させます。 [ 8 ]転写後制御の重要な調節因子であるHuRは、mRNAからの不安定化によって転写産物の分解を引き起こします。[ 16 ]

HuRのリン酸化はサイクリン依存性キナーゼ（cdk）によって起こり、細胞周期依存的に細胞内でのHuRの局在に影響を与える。[ 17 ]さらに、チェックポイントキナーゼ2は遺伝毒性ストレス時にHuRをリン酸化するのに重要な役割を果たし、HuRと標的mRNA転写産物の解離を促進する。[ 18 ]

さらに、 E3リガーゼによるHuRのユビキチン化は、多くの場合、プロテアソーム分解をもたらします。例えば、食道癌抑制因子ECRG2は、DNA損傷時にHuRをユビキチン化し、その分解を促進します。[ 19 ]しかし、他のケースでは、ユビキチン化はHuRの転写産物からの解離を促進します。例えば、RRM3ドメインの特定のリジン残基のユビキチン化は、P21やその他の癌抑制因子のmRNA転写産物からの分離につながります。[ 20 ]

さらに、他の哺乳類タンパク質と同様に、HuRはアルギニン残基でメチル化されている。[ 21 ]例えば、タンパク質アルギニンメチルトランスフェラーゼ酵素（PRMT）はHuRをメチル化して、 HeLa細胞のSIRT1などの特定の標的転写産物のmRNA安定化を促進する。[ 22 ]

HuRはmiR-7の生合成を阻害することが示されている。[ 23 ] [ 24 ]低分子化合物はHuR/RNA相互作用を標的とし、下流の標的に機能的な影響を及ぼすことが示されている。[ 25 ] [ 26 ]

癌

HuRはトランスクリプトソーム制御において重要な役割を果たしているが、いくつかの種類の癌において、悪性度または転移状態と相関するHuRの明らかな上方制御が認められており、多くの癌研究においてHuRが潜在的な治療標的としての重要性が高まっている。HuRの豊富さは、癌細胞における血管新生、細胞増殖、抗アポトーシス特性の腫瘍形成促進を示唆しており、これはmRNAの安定化とヒト組織におけるHuRの普遍的な存在によるものとされている。[ 27 ]

阻害剤

参考文献

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  • PDBe-KBは、ヒトELAV様タンパク質1のPDBに登録されているすべての構造情報の概要を提供します

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