IGFBP7
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| 識別子 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| エイリアス | IGFBP7、AGM、FSTL2、IBP-7、IGFBP-7、IGFBP-7v、IGFBPRP1、MAC25、PSF、RAMSVPS、TAF、インスリン様成長因子結合タンパク質7 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 外部ID | オミム: 602867 ; MGI : 1352480 ;ホモロジーン: 1193 ;ジーンカード: IGFBP7 ; OMA : IGFBP7 - オルソログ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| ウィキデータ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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インスリン様成長因子結合タンパク質7は、ヒトにおいてIGFBP7遺伝子によってコードされるタンパク質である。[ 5 ] [ 6 ] [ 7 ]このタンパク質の主な機能は、組織におけるインスリン様成長因子(IGF)の利用可能性の調節と、IGFの受容体への結合の調節である。IGFBP7は、 IGFBP1-6と比較してIGFへの親和性が低い。[ 8 ] [ 9 ]また、細胞接着を刺激する。このタンパク質は、いくつかの癌に関与している。[ 10 ]
構造
編集された部位は、IGFBP7のインスリン成長因子結合ドメインとヘパリン結合ドメイン内に見つかりました。この領域は、タンパク質分解切断部位でもあります。編集された部位の構造解析により、編集された部位に対応する2つのアミノ酸は、IGF-1への結合に直接関与しているのではなく、その両側の領域にあることが判明しました。[ 11 ]編集されていない転写産物の位置78には、残基バリン-49の近くにアルギニンがあります。このバリンは、IGF-1のフェニルアラニンとの疎水性相互作用に重要です。この位置のグリシンへの置換は、さらなる柔軟性をもたらしてループ構造の変化をもたらし、それによって複合体を安定化させる疎水性相互作用を破壊すると考えられています。アミノ酸位置98には、編集されていない転写産物にリジンが含まれています。編集版では、その位置はアルギニンです。その長い側鎖がこれらの弱い相互作用を維持できると考えられています。[ 12 ]
関数
編集された領域には、ヘパリン結合部位が提案されており、タンパク質分解切断の認識配列の一部でもある。ヘパリン結合は、タンパク質の細胞結合および細胞接着機能を阻害する。[ 13 ]アミノ酸97位で起こる切断は、ヘパリン結合を減少させるが、タンパク質の増殖刺激活性を調節する。[ 14 ]編集部位はこのヘパリン結合領域内に発生するため、編集の影響はヘパリン結合およびタンパク質分解切断に影響を及ぼし、その結果、下流に他の影響を及ぼす可能性がある。タンパク質はこれらのプロセスに関与していることが示唆されているため、編集はアポトーシス、細胞増殖の調節、および血管新生に影響を与える可能性があると考えられている。[ 10 ]
学習と記憶
欧州神経科学研究所ゲッティンゲン校(ドイツ)の研究では、恐怖消去によって誘導されるIGF2 /IGFBP7シグナル伝達が、生後17~19日の新生児海馬ニューロンの生存を促進することが明らかになった。これは、IGF2シグナル伝達と成人の神経新生を強化する治療戦略が、 PTSDなどの過度の恐怖記憶に関連する疾患の治療に適している可能性を示唆している。[ 15 ]同じグループは、アルツハイマー病ではIGFBP7レベルが上昇し、DNAメチル化を介して制御されていることも発見した。野生型マウスでIGFBP7が上昇すると、記憶障害を引き起こす。アルツハイマー病のような記憶障害を発症したマウスでIGFBP7の機能を阻害すると、記憶機能が回復する。これらのデータは、IGFBP7が記憶の固定の重要な制御因子であり、アルツハイマー病のバイオマーカーとして使用できる可能性があることを示唆している。[ 16 ]
RNA編集
このタンパク質のpre-mRNAはRNA編集の対象となる。2つの編集部位は、以前にdbSNPにおいて一塩基多型として記録されていた。[ 12 ]
種類
A から I へのRNA 編集は、RNA に作用するアデノシンデアミナーゼ (ADAR) のファミリーによって触媒されます。ADAR は、pre-mRNA の二本鎖領域内のアデノシンを特異的に認識し、それらを脱アミノ化してイノシンにします。イノシンは、細胞の翻訳機構によってグアノシンとして認識されます。ADAR ファミリーには、ADAR 1 ~ 3 の 3 つのメンバーがあり、酵素として活性なメンバーは ADAR 1 と ADAR 2 のみです。ADAR3 は脳で制御的な役割を果たしていると考えられています。ADAR1 と ADAR 2 は組織で広く発現していますが、ADAR 3 は脳に限定されています。RNA の二本鎖領域は、編集部位の近くの領域にある残基間の塩基対形成によって形成されます。この残基は通常は隣接するイントロンにありますが、エクソン配列の場合もあります。編集領域と塩基対を形成する領域は、編集相補配列 (ECS) として知られています。 IGFBP7のpre-mRNAは編集酵素の発現スペクトルに基づいてADAR1の基質であると考えられている。[ 17 ]
サイト
このタンパク質のpre-mRNAは2つの部位で編集されています。これらの編集部位はインスリン成長因子ドメイン内にあります。
赤/緑
最終的なタンパク質のアミノ酸位置 78 でアルギニン (R) からグリシン (G) への置換が行われます。
K/R
アミノ酸位置 95 に K から R への置換があります。
編集相補配列(ECS)は、編集部位から約200塩基対上流のコード配列内の領域に位置している。ECSは140 bpの二重鎖構造を形成する。[ 12 ] これら2つの編集部位のAからGまでの不一致は、同じ組織サンプルから得られた対応するcDNAとゲノムDNA配列を解析することにより、RNA編集によるものであることが実験的に確認された。[ 10 ]興味深いことに、対合するためにイントロン配列を必要としないRNAは、理論上は成熟mRNAとして編集を受け続ける可能性がある。3つ目の候補編集部位では、配列解析でRNA編集の証拠は見られなかった。これは、RNA編集プロセスが組織特異的であるか、編集が低頻度で起こることを示している可能性がある。もう1つの考えられる説明は、これらの編集が特定のゲノム多型に関連しているというものである。[ 10 ]編集部位はアンチセンス転写産物とも重複しており、これも二本鎖RNA構造を形成してADARに適した基質を作り出す可能性がある。[ 12 ]
規制
編集は幅広い組織で観察されています。ヒトの脳では、アミノ酸95番目のK/R部位での編集が非常に多く見られます。[ 10 ]
相互作用
IGFBP7はインスリン様成長因子1、[ 8 ] [ 14 ] VPS24、[ 18 ]およびIGF-1受容体(IGF1R )と相互作用することが示されている。[ 19 ]
参考文献
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さらに読む
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