アルテミス（タンパク質）

DCLRE1C
利用可能な構造
PDBオーソログ検索：PDBe RCSB
識別子
別名DCLRE1C、A-SCID、DCLREC1C、RS-SCID、SCIDA、SNM1C、DNAクロスリンク修復1C
外部IDOMIM : 605988; MGI : 2441769; HomoloGene : 32547; GeneCards : DCLRE1C; OMA :DCLRE1C - オーソログ
オーソログ
種ヒトマウス
Entrez

64421

227525

Ensembl

ENSG00000152457

ENSMUSG00000026648

UniProt

Q96SD1

Q8K4J0

RefSeq (mRNA)
RefSeq（タンパク質）
場所（UCSC）10番目の文字: 14.9～14.95 MB2番目の文字: 3.43 – 3.47 Mb
PubMed検索[3][4]
ウィキデータ
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アルテミスは、ヒトではDCLRE1C（DNA架橋修復1C）遺伝子によってコードされるタンパク質である。[ 5 ] [6]

機能

アルテミスは、V(D)J組換えとDNA修復に関与する核タンパク質です。このタンパク質は、PRKDCと複合体を形成すると、5'および3'オーバーハングとヘアピンに対してエンドヌクレアーゼ活性を示します。[7]

免疫反応

アルテミスは、V(D)J組換え、つまりB細胞 抗体遺伝子とT細胞受容体遺伝子が個々のV（可変）、D（多様性）、J（結合）セグメントから組み立てられるプロセスにおいて重要な役割を果たしている。 [8] たとえば、VセグメントをDセグメントに結合させる場合、RAG（組換え活性化遺伝子）ヌクレアーゼは、 Vセグメントに隣接するDNA鎖とDセグメントに隣接するDNA鎖の両方を切断する。VセグメントとDセグメントの間にある介在DNAは連結されて環状DNA分子を形成し、染色体から失われる。[9] 残りの2つの末端はコーディング末端と呼ばれ、2本のDNA鎖が結合してヘアピン構造を形成する。アルテミスヌクレアーゼは、DNA依存性タンパク質キナーゼ（DNA-PK）と複合体を形成し、これらのDNA末端に結合してヘアピンの先端近くを1回切断する。[10] 露出した3'末端は、VセグメントとDセグメントが連結されて染色体の完全性が回復される前に、さまざまなエキソヌクレアーゼとDNAポリメラーゼによってヌクレオチドの削除と追加を受けます。アルテミスによるヘアピン切断の正確な部位は可変であり、この可変性とランダムなヌクレオチドの削除と追加が組み合わさって、結果として生じる抗体とT細胞受容体の遺伝子に極端な多様性が与えられ、免疫系が事実上あらゆる外来抗原に対して免疫応答を開始できるようになります。[11] アルテミス欠損者では、ヘアピン末端が開かないためにV(D)J組換えが阻害され、成熟B細胞またはT細胞が生成されず、重症複合免疫不全症（SCID）として知られている状態になります。[10]アルテミスは、放射線 に対して異常に感受性の高いSCID患者のサブセットで欠陥のある遺伝子として最初に特定されました。

DNA切断の修復

Artemis欠損細胞は、X線[5]や二本鎖切断（DSB）を誘発する化学物質[12]に対して正常細胞よりも敏感であり、放射線照射後の染色体切断の発生率も高い。[13] パルスフィールド電気泳動によるDSBの直接測定では、Artemis欠損細胞では正常細胞と同様に、DSBの75～90％が急速に修復されることが示されている。しかし、正常細胞では修復に時間がかかる（2～24時間）残りの10～20％のDSBは、Artemis欠損細胞では全く修復されない。[14] これらのおそらく再結合が難しい切断の修復には、Mre11/Rad50/NBS1複合体、毛細血管拡張性運動失調症変異ATMキナーゼ、53BP1など、他のいくつかのタンパク質も必要である。アルテミスはDNAの損傷末端を除去できるため[12] 、これらのDSBはアルテミスによるトリミングを必要とする損傷末端を持つDSBであると提案されている。しかし、ヘテロクロマチンにおけるDSBの修復にはATMとアルテミスの両方が必要であるという証拠[15] [16]があり、この解釈に疑問が生じている。

アルテミスは、誘導酸化反応や内因性反応によって生じるDNA二本鎖切断の修復に機能します。 [17] このようなDNA修復は、ユークロマチンだけでなくヘテロクロマチンでも起こります。

臨床的意義

この遺伝子の変異は、アサバスカ型重症複合免疫不全症（SCIDA）を引き起こします。[18]

相互作用

DCLRE1CはDNA-PKcsと相互作用することが示されています。[19]

参考文献

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さらに詳しい情報

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  • PDBe-KBのUniProt : Q96SD1 (タンパク質 artemis)のPDBで利用可能なすべての構造情報の概要。
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