オステオネクチン
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| 別名 | SPARC、BM-40、ON、OI17、酸性でシステインに富む分泌タンパク質、ONT | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 外部ID | OMIM : 182120 ; MGI : 98373 ; HomoloGene : 31132 ; GeneCards : SPARC ; OMA : SPARC - オーソログ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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オステオネクチン（ON）は、分泌タンパク質酸性システインリッチ（SPARC）または基底膜タンパク質40（BM-40）としても知られ、 ヒトではSPARC遺伝子によってコードされるタンパク質です
オステオネクチンは骨中の糖タンパク質で、カルシウムと結合します。骨形成期には骨芽細胞から分泌され、石灰化を開始し、ミネラル結晶の形成を促進します。オステオネクチンは骨ミネラルであるカルシウムに加えて、コラーゲンにも親和性を示します。オステオネクチンの過剰発現と乳頭部癌および慢性膵炎との相関関係が認められています。
遺伝子
ヒトSPARC遺伝子は26.5kbの長さで、 10個のエクソンと9個のイントロンを含み、染色体5q31-q33に位置しています
構造
オステオネクチンは、40kDaの酸性でシステインに富む糖タンパク質で、単一のポリペプチド鎖から構成され、4つのドメインに分解されます。1)アミノ末端のグルタミン酸に富む領域近くのCa2 +結合ドメイン（ドメインI）、2) システインに富むドメイン（II）、3) 親水性領域（ドメインIII）、および4)カルボキシ末端領域のEFハンドモチーフ（ドメインIV）。[ 5 ]
機能
オステオネクチンは、骨の石灰化、細胞-マトリックス相互作用、コラーゲン結合に重要な役割を果たす酸性細胞外マトリックス糖タンパク質です。オステオネクチンはまた、マトリックスメタロプロテアーゼの産生と活性を増加させます。これは骨への癌細胞の浸潤に重要な機能です。腫瘍細胞に有益なオステオネクチンのその他の機能には、血管新生、増殖、遊走などがあります。オステオネクチンの過剰発現は、乳がん、前立腺がん、結腸がん、膵臓がんなど、多くのヒト癌で報告されています。[ 6 ]
この分子は、骨や軟骨の石灰化、石灰化の阻害、細胞増殖の調整、分化した表現型の獲得の促進、細胞の付着と拡散の促進など、いくつかの生物学的機能に関係していると言われています。
骨には多くのリン酸化タンパク質と糖タンパク質が存在します。リン酸は、リン酸化セリンまたはスレオニンアミノ酸残基を介してタンパク質骨格に結合しています。これらの骨タンパク質の中で最もよく特徴付けられているのはオステオネクチンです。オステオネクチンはコラーゲンとハイドロキシアパタイトに別々のドメインで結合し、未熟骨に比較的多く存在し、コラーゲンの石灰化を促進します。
組織分布
歯周線維芽細胞を含む線維芽細胞は、オステオネクチンを合成します。[ 7 ]このタンパク質は、創傷修復および血小板脱顆粒部位のマクロファージによって合成されるため、創傷治癒に重要な役割を果たす可能性があります。SPARCは細胞接着を支持せず、テネイシンと同様に抗接着性であり、細胞の拡散を阻害します。線維芽細胞の接着斑を破壊します。また、サイトカインや成長因子に結合する能力を介して、一部の細胞、特に内皮細胞の増殖を制御します。[ 8 ]オステオネクチンは、培養骨におけるDNA合成を減少させることもわかっています。[ 9 ]
免疫検出可能なオステオネクチンは、活性骨芽細胞および骨髄前駆細胞、象牙芽細胞、歯周靭帯および歯肉細胞、ならびに一部の軟骨細胞および肥大軟骨細胞において高濃度で検出されます。また、類骨、骨基質、および象牙質においてもオステオネクチンが検出されます。オステオネクチンは様々な組織に局在していますが、骨組織、高い代謝回転を特徴とする組織（腸管上皮など）、基底膜、および特定の腫瘍に最も多く存在します。オステオネクチンは、軟骨細胞、線維芽細胞、血小板、内皮細胞、上皮細胞、ライディッヒ細胞、セルトリ細胞、黄体細胞、副腎皮質細胞、および多数の腫瘍細胞株（ヒト骨肉腫由来のSaOS-2細胞など）など、多種多様な細胞で発現しています。
参考文献
- ^ a b c GRCh38: Ensemblリリース89: ENSG00000113140 – Ensembl、2017年5月
- ^ a b c GRCm38: Ensemblリリース89: ENSMUSG00000018593 – Ensembl、2017年5月
- ^ 「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。
- ^ 「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。
- ^ Villarreal XC, Mann KG, Long GL (1989年7月). 「cDNAおよびゲノム配列解析に基づくヒトオステオネクチンの構造」.生化学. 28 (15): 6483–91 . doi : 10.1021/bi00441a049 . PMID 2790009 .
- ^ Guweidhi A, Kleeff J, Adwan H, Giese NA, Wente MN, Giese T, Büchler MW, Berger MR, Friess H (2005年8月). 「オステオネクチンは膵臓癌細胞の増殖と浸潤に影響を与える」 . Annals of Surgery . 242 (2): 224–34 . doi : 10.1097/01.sla.0000171866.45848.68 . PMC 1357728. PMID 16041213 .
- ^ Wasi S, Otsuka K, Yao KL, Tung PS, Aubin JE, Sodek J, Termine JD (1984年6月). 「豚歯周靭帯中のオステオネクチン様タンパク質と歯周靭帯線維芽細胞によるその合成」. Canadian Journal of Biochemistry and Cell Biology . 62 (6): 470–8 . doi : 10.1139/o84-064 . PMID 6380686 .
- ^ Young MF, Kerr JM, Ibaraki K, Heegaard AM, Robey PG (1992年8月). 「骨の主要な非コラーゲン性マトリックスタンパク質の構造、発現、および制御」. Clinical Orthopaedics and Related Research . 281 (281): 275–94 . doi : 10.1097/00003086-199208000-00042 . PMID 1499220 .
- ^ Lane TF, Sage EH (1994年2月). 「細胞-マトリックス相互作用を調節するタンパク質SPARCの生物学」 . FASEB Journal . 8 (2): 163– 73. doi : 10.1096/fasebj.8.2.8119487 . PMID 8119487. S2CID 32958146 .
さらに詳しい情報
- Yan Q, Sage EH (1999年12月). 「SPARC、重要な生物学的機能を持つマトリ細胞糖タンパク質」 . The Journal of Histochemistry and Cytochemistry . 47 (12): 1495–506 . doi : 10.1177/002215549904701201 . PMID 10567433
- Altura BM (1975年6月). 「ラット細動脈、動脈、および末端血管平滑筋に対するα-メチルドーパ、α-メチルノルエピネフリン、およびオクトパミンの薬理学的効果」. Circulation Research . 36 (6 Suppl 1): 233–40 . doi : 10.1161/01.res.36.6.233 . PMID 1093755. S2CID 35426082 .
- Raines EW, Lane TF, Iruela-Arispe ML, Ross R, Sage EH (1992年2月). 「細胞外糖タンパク質SPARCは血小板由来増殖因子（PDGF）-ABおよび-BBと相互作用し、PDGFの受容体への結合を阻害する」 . Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America . 89 (4 ) : 1281–5 . Bibcode : 1992PNAS...89.1281R . doi : 10.1073/pnas.89.4.1281 . PMC 48433. PMID 1311092 .
- Mundlos S, Schwahn B, Reichert T, Zabel B (1992年2月). 「ヒト胚・胎児発育におけるオステオネクチンmRNAおよびタンパク質の分布」 . The Journal of Histochemistry and Cytochemistry . 40 (2): 283–91 . doi : 10.1177/40.2.1552170 . PMID 1552170 .
- Kelm RJ, Mann KG (1990年3月). 「ヒト血小板オステオネクチン：放出、表面発現、および部分的な特性解析」 . Blood . 75 (5): 1105–13 . doi : 10.1182/blood.V75.5.1105.1105 . PMID 2306517 .
- Young MF, Day AA, Dominquez P, McQuillan CI, Fisher LW, Termine JD (1990). 「ヒト組織におけるオステオネクチンmRNAの構造と発現」 .結合組織研究. 24 (1): 17– 28. doi : 10.3109/03008209009152419 . PMID 2338025 .
- Metsäranta M, Young MF, Sandberg M, Termine J, Vuorio E (1989年9月). 「in situハイブリダイゼーションによるヒト胎児骨格組織におけるオステオネクチン発現の局在」. Calcified Tissue International . 45 (3): 146– 52. doi : 10.1007/BF02556057 . PMID 2505905. S2CID 32528538 .
- Sage H, Vernon RB, Funk SE, Everitt EA, Angello J (1989年7月). 「細胞増殖に関連する分泌タンパク質SPARCは、in vitroで細胞伸展を阻害し、Ca2+依存的に細胞外マトリックスに結合する」 . The Journal of Cell Biology . 109 (1): 341–56 . doi : 10.1083/jcb.109.1.341 . PMC 2115491. PMID 2745554 .
- Swaroop A, Hogan BL, Francke U (1988年1月). 「ヒトSPARC/オステオネクチン/BM-40 cDNAの分子解析：配列、発現、および遺伝子の染色体5q31-q33への局在」. Genomics . 2 (1): 37– 47. doi : 10.1016/0888-7543(88)90107-3 . PMID 2838412 .
- Wewer UM, Albrechtsen R, Fisher LW, Young MF, Termine JD (1988年8月). 「ヒト脱落膜および癌におけるオステオネクチン/SPARC/BM-40：基底膜の新規形成を特徴とする組織」 . The American Journal of Pathology . 132 (2): 345–55 . PMC 1880722. PMID 3400777 .
- Clezardin P, Malaval L, Ehrensperger AS, Delmas PD, Dechavanne M, McGregor JL (1988年8月). 「ヒトトロンボスポンジンとオステオネクチンの複合体形成」 . European Journal of Biochemistry . 175 (2): 275–84 . doi : 10.1111/j.1432-1033.1988.tb14194.x . PMID 3402455 .
- Lankat-Buttgereit B, Mann K, Deutzmann R, Timpl R, Krieg T (1988年8月). 「ヒトおよびマウス基底膜タンパク質BM-40（SPARC、オステオネクチン）のクローニングと完全アミノ酸配列」 . FEBS Letters . 236 (2): 352–6 . Bibcode : 1988FEBSL.236..352L . doi : 10.1016 / 0014-5793(88)80054-1 . PMID 3410046. S2CID 22117205 .
- Stenner DD, Tracy RP, Riggs BL, Mann KG (1986年9月). 「ヒト血小板は、石灰化骨の主要タンパク質であるオステオネクチンを含有・分泌する」 . Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America . 83 (18): 6892–6 . Bibcode : 1986PNAS...83.6892S . doi : 10.1073/pnas.83.18.6892 . PMC 386616. PMID 3489235 .
- Jundt G, Berghäuser KH, Termine JD, Schulz A (1987年5月). 「オステオネクチン ― 骨細胞の分化マーカー」. Cell and Tissue Research . 248 (2): 409–15 . doi : 10.1007/bf00218209 . PMID 3581152. S2CID 38472373 .
- Fisher LW, Hawkins GR, Tuross N, Termine JD (1987年7月). 「ヒトの発達期骨のミネラルコンパートメントからの低分子プロテオグリカンIおよびII、骨シアロプロテインIおよびII、ならびにオステオネクチンの精製および部分的特性解析」 . The Journal of Biological Chemistry . 262 (20): 9702–8 . doi : 10.1016/S0021-9258(18)47991-4 . PMID 3597437 .
- Sage H, Johnson C, Bornstein P (1984年3月). 「培養された内皮細胞から分泌される新規血清アルブミン結合糖タンパク質の特性解析」 . The Journal of Biological Chemistry . 259 (6): 3993– 4007. doi : 10.1016/S0021-9258(17)43194-2 . PMID 6368555 .
- Termine JD, Kleinman HK, Whitson SW, Conn KM, McGarvey ML, Martin GR (1981年10月). 「オステオネクチン：ミネラルとコラーゲンを結びつける骨特異的タンパク質」. Cell . 26 ( 1 Pt 1): 99– 105. doi : 10.1016/0092-8674(81)90037-4 . PMID 7034958. S2CID 1625045 .
- Xie RL, Long GL (1995年9月). 「ヒトオステオネクチンにおけるN結合型グリコシル化の役割。N-グリカナーゼによる糖鎖除去と部位特異的変異誘発がV型コラーゲンの構造と結合に及ぼす影響」 . The Journal of Biological Chemistry . 270 (39): 23212–7 . doi : 10.1074/jbc.270.39.23212 . PMID 7559469 .
- Maurer P, Hohenadl C, Hohenester E, Göhring W, Timpl R, Engel J (1995年10月). 「BM-40（SPARC/オステオネクチン）のC末端領域は、カルシウムとコラーゲンIVに結合する、自律的に折り畳まれ結晶化可能なドメインである」. Journal of Molecular Biology . 253 (2): 347–57 . doi : 10.1006/jmbi.1995.0557 . PMID 7563094 .
外部リンク
