マスピン

セルピンB5
利用可能な構造
PDBオーソログ検索: PDBe RCSB
識別子
エイリアスSERPINB5、PI5、マスピン、セルピンファミリーBメンバー5
外部IDオミム: 154790; MGI : 109579;ホモロジーン: 20580;ジーンカード：SERPINB5; OMA :SERPINB5 - オルソログ
オルソログ
種人間ねずみ
エントレズ

5268

20724

アンサンブル

ENSG00000206075

ENSMUSG00000067006

ユニプロット

P36952

P70124

RefSeq (mRNA)

NM_002639

NM_009257
NM_001360853
NM_001360854

RefSeq（タンパク質）

NP_002630

NP_033283
NP_001347782
NP_001347783

場所（UCSC）18章: 63.48 – 63.51 Mb1 章: 106.79 – 106.81 Mb
PubMed検索[3][4]
ウィキデータ
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マスピン（乳がん細胞におけるセリンプロテアーゼ阻害因子）は、ヒトではSERPINB5遺伝子によってコードされているタンパク質である。[ 5 ]このタンパク質は、セルピン（セリンプロテアーゼ阻害因子）スーパーファミリーに属する。[5] SERPINB5はもともと上皮細胞の腫瘍抑制遺伝子として機能し、がん細胞が他の組織に侵入して転移する能力を抑制することが報告された。[6]さらに、重要な生物学的機能と一致して、マスピンノックアウトマウスは生存不能であり、初期胚発生で死亡すると報告された。[7]しかし、遺伝子導入法として（単一細胞クローニングではなく）ウイルス形質導入を用いたその後の研究では、元の研究結果を再現することができず、腫瘍生物学においてマスピンが役割を果たさないことがわかった。[8]さらに、後者の研究では、マスピンノックアウトマウスは生存可能であり、明らかな表現型を示さないことが実証された。[8]これらのデータは、マスピンが初期胚発生では発現しないという観察結果と一致している。[8]したがって、マスピンの正確な分子機能は現在のところ不明である。

組織分布

マスピンは皮膚、前立腺、精巣、腸、舌、肺、胸腺に発現している。[5]

セルピンスーパーファミリー

マスピンは、セリンプロテアーゼ阻害剤であるセルピンスーパーファミリーに属します。[5]このファミリーのほとんどのメンバーの主な機能は、プロテアーゼの触媒活性を阻害することにより、タンパク質の分解を制御することです。この作用機序により、セルピンは貪食、凝固、線溶など、多くの細胞プロセスを制御します。[9]

セルピンは複雑な構造を有し、その主要構成要素は反応部位ループ（RSL）である[10] 。阻害性セルピンは、ストレス状態と緩和状態の間を遷移する。プロテアーゼ標的タンパク質中の触媒セリン残基は、ストレスを受けたRSLループの構造を攻撃し、アシル中間体を形成する。その後、ループは緩和状態へと構造変化を起こし、プロテアーゼを不可逆的に不活性状態に閉じ込める。したがって、セルピンはプロテアーゼの自殺阻害剤として機能する。 [11]この遷移は、阻害活性を欠くセルピンでは起こらない[10] 。

関数

マスピンは癌生物学において当初からその役割が報告されていたことから[6] 、腫瘍転移における役割について多くの研究が行われてきた[12] 。しかしながら、細胞増殖や腫瘍生物学におけるマスピン機能の詳細な分子メカニズムは、現在までに包括的に解明されていない。さらに、マスピンが腫瘍抑制因子として働くという当初の報告は、真のマスピン機能ではなく、クローン由来のアーティファクトを反映している可能性も示唆されている[8] 。重要なのは、当初の報告とは対照的に、マスピンノックアウトマウスは生存可能であり、適切な生物学的または環境的刺激がない場合には明らかな表現型を示さないことである[8] 。したがって、マスピンの分子機能は依然として不明である。

構造的観点から、マスピンは非阻害性で、必須の細胞内タンパク質であるセルピンスーパーファミリーに属します。[13]特に、そのRSLはタンパク質分解による切断後もストレス状態と緩和状態の間を遷移しません。[14] また、この領域は他のセルピンのRSLループよりも短いです。したがって、明らかなプロテアーゼ関連の機能が存在しないため、マスピンの他の標的が示唆されています。例えば、マスピンはプロテアーゼ阻害剤ではなく、ヒストン脱アセチル化酵素1（HDAC1）の阻害剤として機能することが提案されています。[10] [15]

臨床的意義

乳がんにおけるマスピン発現の包括的な解析では、マスピン発現と全生存率、無遠隔転移生存率、無再発生存率との間に有意な相関関係は認められなかった。[8] しかし、マスピン発現の変化は、既知の腫瘍抑制因子PHLPP1の発現状態を反映している可能性がある。[8]

参考文献

  1. ^ abc GRCh38: Ensemblリリース89: ENSG00000206075 – Ensembl、2017年5月
  2. ^ abc GRCm38: Ensemblリリース89: ENSMUSG00000067006 – 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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さらに読む

  • Sager R, Sheng S, Pemberton P, Hendrix MJ (1997). 「マスピン」.セルピンの化学と生物学. Adv. Exp. Med. Biol. Vol. 425. pp.  77– 88. doi :10.1007/978-1-4615-5391-5_8. ISBN 978-1-4613-7461-9. PMID  9433491。
  • Sheng S (2006). 「マスピンの癌臨床応用への期待と課題」Front. Biosci . 9 ( 1–3 ): 2733–45 . doi : 10.2741/1432 . PMID  15353310.
  • Lockett J, Yin S, Li X, et al. (2006). 「腫瘍抑制性マスピンと上皮恒常性」J. Cell. Biochem . 97 (4): 651–60 . doi :10.1002/jcb.20721. PMID  16329135. S2CID  40173670.
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  • ペプチダーゼとその阻害剤に関するMEROPSオンラインデータベース：I04.980
  • 米国国立医学図書館の医学主題標目表（MeSH）におけるマスピン
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