AGK（遺伝子）

AGK
識別子
別名AGK、CATC5、CTRCT38、MTDPS10、MULK、アシルグリセロールキナーゼ
外部IDOMIM : 610345 ; MGI : 1917173 ; HomoloGene : 41239 ; GeneCards : AGK ; OMA : AGK - オーソログ
オーソログ
種ヒトマウス
Entrez

55750

69923

アンサンブル

ENSG00000006530 ENSG00000262327

ENSMUSG00000029916

UniProt

Q53H12

Q9ESW4

RefSeq (mRNA)

NM_018238 NM_001364948

NM_023538

RefSeq（タンパク質）

NP_060708

NP_076027

場所（UCSC）7番地: 141.55 – 141.66 MB6章: 40.3 – 40.37 Mb
PubMed検索[ 3 ][ 4 ]
ウィキデータ
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ヒト遺伝子AGKは、ミトコンドリアアシルグリセロールキナーゼという酵素 をコードしています。[ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ]

この遺伝子によってコードされるタンパク質は、脂質およびグリセロ脂質の代謝に関与するミトコンドリア膜タンパク質です。ホスファチジン酸およびリゾホスファチジン酸の生成を触媒します。この遺伝子の欠陥は、ミトコンドリアDNA枯渇症候群10と関連付けられています。

AGK遺伝子に関連する疾患には、白内障や心筋症などがある。この遺伝子の重要なパラログはCERKLである。

構造

AGK遺伝子は7番染色体上に位置し、その特異的な位置は7q34です。この遺伝子は18のエクソンを含みます。[ 8 ] AGKは422個のアミノ酸からなる47.1 kDaのタンパク質をコードしており、質量分析データにより32個のペプチドが観察されています。[ 9 ] [ 10 ]

機能

アシルグリセロールキナーゼは、ホスファチジン酸とリゾホスファチジン酸を合成します。この酵素はATPを用いてアシルグリセロールとジアシルグリセロールにリン酸基を付加します。以下の反応を触媒します

ATP + アシルグリセロール = ADP + アシル-sn-グリセロール 3-リン酸。ATP + 1,2-ジアシル-sn-グリセロール = ADP + 1,2-ジアシル-sn-グリセロール 3-リン酸。

この酵素は脂肪酸代謝のより一般的な経路に関与している。AGKはまた、ミトコンドリア内膜における アデニンヌクレオチド転座体の組み立てにも関与していると考えられる。 [ 11 ]

臨床的意義

AGK遺伝子の変異は、白内障単独の発症に初めて関与が示唆されましたが、これらの変異が水晶体の脂質組成の変化を引き起こすのか、それともシグナル伝達が欠陥につながるのかは不明です。[ 12 ]この遺伝子はゼンガース症候群とも関連しています。2つの異なる表現型が観察されています。1つの形態は、血管性脳卒中、乳酸アシドーシス、心筋症、白内障、筋細胞の組織病理学的異常、ミトコンドリア機能の異常として現れます。これらの患者では、クエン酸合成酵素の著しい高値も認められました。2つ目の表現型は、同様の臨床症状を呈しますが、脳卒中は認められません。ホスファチジン酸はリン脂質の合成にも関与しているため、その喪失はミトコンドリア内膜の脂質組成の変化をもたらします。これらの影響は、眼における白内障の形成、呼吸鎖機能不全、心臓組織における心肥大として現れます。[ 13 ]

AGKの発現は特定の癌の表現型とも相関している。AGKの発現はAGXと協調して非腫瘍性上皮では検出されなかったが、高悪性度上皮内腫瘍形成（HG-PIN）の大部分では両者とも弱く発現していた。両酵素の発現は癌病巣の原発性グリーソングレードおよび被膜浸潤と有意に相関していた。[ 14 ] AGKの過剰発現はJAK2/STAT3の恒常的活性化を持続させ、その結果癌幹細胞集団を促進し、in vivoおよびin vitroの両方で食道扁平上皮癌（ESCC）細胞の腫瘍形成能を増強する。さらに、AGKレベルはSTAT3のリン酸化を有意に増加させ、無病生存率を低下させ、原発性ESCCの全生存期間を短縮する。さらに重要なのは、AGKの発現は、ESCCだけでなく肺がんや乳がんでもJAK2/STAT3の過剰活性化と有意に相関していることです。[ 15 ]前立腺がんでは、AGKの発現がEGFシグナル伝達経路を増幅し、前立腺がんの発生に重要な役割を果たしています。[ 16 ]また、AGKの発現は乳がんのTNM分類や全生存期間の短縮とも相関しています。[ 17 ]

相互作用

糖尿病網膜症の進行において、ATX-AGK-LPAシグナル伝達軸が重要な役割を果たします。[ 18 ]

前立腺癌の増殖において、AGKはPC-3前立腺癌細胞と相互作用し、その制御を通してLPAの産生と分泌を著しく増加させます。この増加はEGF受容体にも影響を与え、細胞外シグナル関連キナーゼ（ERK）1/2の持続的な活性化を促し、細胞増殖の促進につながります。[ 16 ]アシルグリセロールキナーゼは、食道扁平上皮細胞におけるJAK2/STAT3シグナル伝達も増強します。[ 15 ]

参考文献

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  2. ^ a b c GRCm38: Ensemblリリース89: ENSMUSG00000029916 – Ensembl、2017年5月
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  4. ^ 「マウスPubMedリファレンス：」米国国立医学図書館、国立生物工学情報センター。
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  16. ^ a b Bektas M, Payne SG, Liu H, Goparaju S, Milstien S, Spiegel S (2005年6月). 「リゾホスファチジン酸を産生する新規アシルグリセロールキナーゼは、前立腺癌細胞におけるEGFRとのクロストークを調節する」 . The Journal of Cell Biology . 169 (5): 801–11 . doi : 10.1083 / jcb.200407123 . PMC 2171605. PMID 15939762 .  
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