CLCNKA

CLCNKA
利用可能な構造 PDB オーソログ検索: PDBe RCSB PDB IDコードのリスト 2PFI
識別子
エイリアス	CLCNKA、CLCK1、ClC-K1、hClC-Ka、塩化物電位依存性チャネルKa
外部ID	オミム: 602024 ; MGI : 1930643 ;ホモロジーン: 107317 ;ジーンカード: CLCNKA ; OMA : CLCNKA - オルソログ
遺伝子の位置（ヒト） キリスト 染色体1（ヒト）[ 1 ] バンド 1p36.13 始める 16,018,875 bp [ 1 ] 終わり 16,034,050 bp [ 1 ]
遺伝子の位置（マウス） キリスト 4番染色体（マウス）[ 2 ] バンド 4|4 D3 始める 141,131,664 bp [ 2 ] 終わり 141,143,325 bp [ 2 ]
RNA発現パターン ブギー 人間 マウス（相同遺伝子） 上位の表現 甲状腺の左葉 甲状腺の右葉 下垂体 下垂体前葉 膵臓の体 人間の腎臓 右副腎皮質 睾丸 小脳の右半球 胃の体 上位の表現 胚盤胞 右腎臓 内腎髄質 人間の腎臓 外腎髄質 外腎髄質の内側の縞 顎下腺 連結管 遠位尿細管 桑実胚 より多くの参照表現データ バイオGPS より多くの参照表現データ
遺伝子オントロジー 分子機能 金属イオン結合 電位依存性イオンチャネル活性 塩素イオンチャネル活性 電位依存性塩素イオンチャネルの活性 同一のタンパク質結合 細胞成分 膜の不可欠な構成要素 細胞膜 細胞膜の不可欠な構成要素 塩化物チャネル複合体 膜 生物学的プロセス イオン膜輸送 塩化物輸送 排泄 イオン膜輸送の調節 イオン輸送 膜輸送 塩化物膜輸送 出典：Amigo / QuickGO
オーソログ 種 人間 ねずみ エントレズ 1187 56365 アンサンブル ENSG00000186510 ENSMUSG00000006216 ユニプロット P51800 Q9WUB6 RefSeq (mRNA) NM_004070 NM_001042704 NM_001257139 NM_019701 RefSeq（タンパク質） NP_001036169 NP_001244068 NP_004061 NP_062675 場所（UCSC） 1章: 16.02 – 16.03 Mb 4章: 141.13 – 141.14 Mb PubMed検索 [ 3 ] [ 4 ]
ウィキデータ
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塩素イオンチャネルタンパク質ClC-Kaは、ヒトではCLCNKA遺伝子によってコードされるタンパク質である。この遺伝子には、異なるアイソフォームをコードする複数の転写バリアントが見つかっている。^{[ 5 ] [ 6 ]}

関数

この遺伝子は、電位依存性塩素イオンチャネルのCLCファミリーに属する。コードされるタンパク質は12の膜貫通ドメインを持つと予測されており、機能的なチャネルを形成するにはバルチンと呼ばれるβサブユニットを必要とする。腎臓における塩分再吸収と内耳におけるカリウム循環に機能すると考えられている。この遺伝子は、この遺伝子の10 kb下流に位置するCLCNKBと非常に類似している。 ^{[ 6 ]}

遺伝子変異

CLCNKAは、腎臓に存在する2つの主要な塩素イオンチャネルのうちの1つであるClC-Kaチャネル（もう1つのクラスはCLCNKB由来のClC-Kb）をコードしています。CLCNKA遺伝子は、他のすべての遺伝子と同様に、一塩基多型（SNP）による変異を受けます。SNPとは、1つの塩基（A、T、C、またはG）がランダムに別の塩基に置換される現象です。^{[ 7 ]} CLCKNAのコード領域におけるSNPは、ClC-Ka塩素イオンチャネルのアミノ酸配列に結果的な変化をもたらし、機能的能力の変化とそれに続く生理学的変化につながる可能性があります。^{[ 7 ]}

4 つの SNP (rs848307、rs1739843、rs1010069、rs1805152) は、適度な塩 (Na ⁺ ) 摂取後に、塩摂取前の心拍数、血圧、血漿レニン値が正常であるにもかかわらず、血圧が不規則に大きく上昇することで、塩感受性の増加と関連付けられています。^{[ 7 ]}特に興味深いのは、83 番目の位置にあるアミノ酸のアルギニンがグリシンに置き換えられる一般的な SNP です。^{[ 8 ]}この変異体は、すべての白人の約半数に存在することがわかっており、白人の 4 分の 1 は対立遺伝子についてホモ接合性です。^{[ 8 ]}主に白人について研究されていますが、この SNP は実際にはアフリカ系の人々でより頻繁に存在し、遺伝子頻度は 70% です。^{[ 8 ]}このSNP（rs10927887）は、熱ショックタンパク質HSPB7の調査でCLCNKA遺伝子が連鎖不平衡にあることが示された後、もともとうっ血性心不全に関係していると考えられていました。つまり、2つの遺伝子は組換えの際に分離されないことが多いということです。^{[ 8 ]}その後、CLCNKA変異体がこの病態の原因であることが示されました。^{[ 8 ]}

病理学

塩分感受性に関連することがわかった4つのSNPは、その結果、左室肥大や内皮機能障害などの心血管の問題を引き起こしやすくなります。^{[ 7 ]} Arg83Gly SNPは特に、ネフロンの細い上行脚と太い上行脚のClC-Kaチャネルを通る塩化物イオンの流れを大幅に減少させます。^{[ 8 ]}実験的には、所定の塩化物濃度でチャネルがイオンの正味の移動を示さない膜電位は、変異によって大幅に低下し、その場の機能が変化したことを示しています。^{[ 8 ]}これは、ナトリウム再吸収が塩化物再吸収と連動しているため、バーター症候群に似た慢性の塩分喪失障害として現れます。 ^{[ 8 ] [ 7 ]}塩分喪失により血液量が減少し、結果として高レニン血症が起こり（最終産物であるアンジオテンシンIIとアルドステロンを介して）、血管緊張、心拍数、水分再吸収、血圧の上昇を引き起こし、これらは総じて心腎症候群と呼ばれます。^{[ 8 ]}このArg83Gly変異体のヘテロ接合性では心不全のリスクが27％増加し、ホモ接合性ではリスクが54％増加します。^{[ 8 ]}血圧と心拍数の上昇による心臓への付加的ストレスは、高血圧などの追加の心血管問題を伴う病理としてのみ現れることがよくあります。^{[ 8 ]} SNP関連高レニン血症の治療には、レニン-アンジオテンシン-アルドステロン系を阻害して、前述の心臓へのストレスを軽減する薬が使用されます。^{[ 8 ]}

参照

• 塩化物チャネル
• BSND、バートチン、このチャネルの補助サブユニットベータ

参考文献

1. GRCh38: Ensemblリリース89: ENSG00000186510 – Ensembl、2017年5月
2. GRCm38: Ensemblリリース89: ENSMUSG00000006216 – Ensembl、2017年5月
3. 「ヒト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。
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。
5. Takeuchi Y, Uchida S, Marumo F, Sasaki S (1996年2月). 「ヒト腎臓におけるClC塩素イオンチャネルのクローニング、組織分布、および腎内局在」 . Kidney Int . 48 (5): 1497–503 . doi : 10.1038/ki.1995.439 . PMID 8544406 . 
6. 「Entrez Gene: CLCNKA 塩化物チャネル Ka」。
7. バルラッシーナ C、ダル フィウメ C、ランツァーニ C、マヌンタ P、グファンティ G、ルエロ A、ビアンキ G、デル ヴェッキオ L、マッチャルディ F、クシ D (2007 年 7 月)。「腎臓の CLCNKA 遺伝子における一般的な遺伝的変異とハプロタイプは、塩分感受性高血圧に関連しています。 」ハム。モル。ジュネット。16 (13): 1630 – 8.土井: 10.1093/hmg/ddm112。PMID 17510212。 
8. Cappola TP, Matkovich SJ, Wang W, van Booven D, Li M, Wang X, Qu L, Sweitzer NK, Fang JC, Reilly MP, Hakonarson H, Nerbonne JM, Dorn GW (2011年2月). 「CLCNKA塩素イオンチャネルの機能喪失型DNA配列変異は、心不全リスクの個人差における心腎機能への影響を示唆する」 Proc . Natl. Acad. Sci. USA . 108 (6): 2456– 61. Bibcode : 2011PNAS..108.2456C . doi : 10.1073/pnas.1017494108 . PMC 3038744 . PMID 21248228。  
   • 「研究者ら、白人の心不全の原因となる新たな遺伝子を発見」ペンシルベニア大学医療システム、2011年1月18日。

さらに読む

• Jentsch TJ, Günther W (1997) . 「塩素チャネル：新たな分子像」. BioEssays . 19 (2): 117–26 . doi : 10.1002/bies.950190206 . PMID  9046241. S2CID  19904492 .
• Kieferle S, Fong P, Bens M, Vandewalle A, Jentsch TJ (1994). 「ラットおよびヒトの腎臓におけるClCクロライドチャネルファミリーの2つの高度に相同なメンバー」 . Proc. Natl. Acad. Sci. USA . 91 (15 ) : 6943–7 . Bibcode : 1994PNAS...91.6943K . doi : 10.1073/pnas.91.15.6943 . PMC  44314. PMID  8041726 .
• 丸山 憲治, 菅野 誠 (1994). 「オリゴキャッピング：真核生物mRNAのキャップ構造をオリゴリボヌクレオチドで置換する簡便法」.遺伝子. 138 ( 1–2 ): 171–4 . doi : 10.1016/0378-1119(94)90802-8 . PMID  8125298 .
• 斎藤・大原 史、内田 誠、竹内 雄三、佐々木 誠、林 明、丸茂 文、池内 孝文 (1997). 「in situ ハイブリダイゼーションによるヒト塩素イオンチャネル遺伝子 CLCNKA および CLCNKB の 1p36 および CLCN3 の 4q32-q33 への配置」Genomics . 36 (2): 372–4 . doi : 10.1006/geno.1996.0479 . PMID  8812470 .
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• Estévez R, Boettger T, Stein V, Birkenhäger R, Otto E, Hildebrandt F, Jentsch TJ (2002). 「Barttinは、腎臓におけるCl ⁻再吸収と内耳におけるK ^{+分泌に重要なCl −}チャネルβサブユニットである」Nature . 414 (6863): 558– 61. doi : 10.1038/35107099 . PMID 11734858 . S2CID 4407807 .  
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• Scholl U, Hebeisen S, Janssen AG, Müller-Newen G, Alekov A, Fahlke C (2006). 「BarttinはClC-Kチャネルの輸送と機能を調整する」 . Proc . Natl. Acad. Sci. USA . 103 (30): 11411–6 . Bibcode : 2006PNAS..10311411S . doi : 10.1073/pnas.0601631103 . PMC  1544099. PMID  16849430 .
• バルラッシーナ C、ダル フィウメ C、ランザーニ C、マヌンタ P、グファンティ G、ルエロ A、ビアンキ G、デル ベッキオ L、マッチャルディ F、クシ D (2007)。「腎臓の CLCNKA 遺伝子における一般的な遺伝的変異とハプロタイプは、塩分感受性高血圧に関連しています。 」ハム。モル。ジュネット。16 (13): 1630 – 8.土井: 10.1093/hmg/ddm112。PMID  17510212。
• Markovic S, Dutzler R (2007). 「塩素イオンチャネルClC-Kaの細胞質ドメインの構造は、保存された相互作用界面を明らかにする」 . Structure . 15 (6): 715–25 . doi : 10.1016/j.str.2007.04.013 . PMID  17562318 .

外部リンク

• CLCNKA+タンパク質、+ヒト（米国国立医学図書館医学件名表題集（MeSH））
• UCSC ゲノム ブラウザのヒトCLCNKAゲノムの位置とCLCNKA遺伝子の詳細ページ。

この記事には、パブリック ドメインである米国国立医学図書館のテキストが組み込まれています。

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