| ABCA1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 識別子 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| エイリアス | ABCA1、ATP 結合カセット、サブファミリー A (ABC1)、メンバー 1、Abca1、ABC-1、Abc1、ABC1、CERP、HDLDT1、TGD、ATP 結合カセット サブファミリー A メンバー 1、HDLCQTL13、HPALP1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 外部ID | OMIM : 600046; MGI : 99607;ホモロジーン:21130;ジーンカード:ABCA1; OMA :ABCA1 - オルソログ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ウィキデータ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ATP結合カセットトランスポーターABCA1(ヒトトランスポーターサブファミリーABCAのメンバー1)は、コレステロール排出調節タンパク質(CERP)としても知られ、ヒトではABCA1遺伝子によってコードされるタンパク質です。[5]このトランスポーターは、細胞のコレステロールとリン脂質の恒常性の主要な調節因子です。
タンジール病
1998年に、いくつかのグループによって、 ABCA1タンパク質の変異がタンジール病の原因であることが発見されました。ドイツのGerd Schmitzのグループ[6]とブリティッシュコロンビアのMichael Haydenのグループ[7]は、標準的な遺伝学技術と家系図からのDNAを使用して変異の位置を特定しました。カリフォルニア州パロアルトのCV TherapeuticsのRichard Lawnのグループは、当時は比較的新しいcDNAマイクロアレイを使用して、正常者と罹患者から作成した細胞株の遺伝子発現プロファイルを評価しました。[8]彼らは、タンジール病の患者の細胞株がABCA1遺伝子の異なる制御を示していることを示しました。その後の遺伝子の配列決定により、変異が特定されました。このグループは、その発見により米国心臓協会から賞を受賞しました。[9]タンジール病は世界中で約100人の患者で確認されており、ABCA1で100を超えるさまざまな変異が病気の原因であることが確認されているため、患者の生化学的および臨床的表現型は多岐にわたります。[10]
関数
この遺伝子によってコードされる膜関連タンパク質は、ATP結合カセット(ABC)トランスポーターのスーパーファミリーのメンバーです。ABCタンパク質は、細胞外膜と細胞内膜を介してさまざまな分子を輸送します。ABC遺伝子は7つの異なるサブファミリー(ABCA、MDR / TAP、MRP、ALD、OABP、GCN20、White)に分けられます。このタンパク質はABCAサブファミリーのメンバーです。ABCAサブファミリーのメンバーは、多細胞真核生物にのみ見られる唯一の主要なABCサブファミリーを構成します。コレステロールを基質として、このタンパク質は細胞脂質除去経路におけるコレステロール排出ポンプとして機能します。 [11] [12]
ABCA1の完全な3D構造はまだほとんどわかっていませんが、C末端についてはある程度決定されています。ABCA1のC末端には、タンパク質間相互作用を媒介するPDZドメインと、脂質排出活性に不可欠なVFVNFAモチーフが含まれています。[10]
生理学的役割
ABCA1はコレステロールとリン脂質を脂質の少ないアポリポタンパク質(アポA1とアポE)に排出するのを仲介し(コレステロール逆輸送)、これが新生高密度リポタンパク質(HDL)を形成します。また、ゴルジ体と細胞膜の間の脂質輸送も仲介します。このタンパク質は体全体で必要なため、220 kDaのタンパク質として遍在的に発現しています。肝臓、小腸、脂肪組織など、脂質の輸送や代謝に関与する組織では、より多く存在します。[13]
ABCA1トランスポーターの発現やその翻訳後修飾に作用する因子は、脂肪酸、コレステロール、サイトカイン、cAMPなど、その後の機能に関与する分子でもある。[14] アディポネクチンは、 ABCA1依存性経路によってコレステロール逆輸送を誘導する。[15] ABCA1機能とより緩く関連する他の内因性代謝物も、グルコースやビリルビンなど、このトランスポーターの発現に影響を及ぼすことが報告されている。[16] [17]
アポリプロテインファミリーのメンバーとABCA1との相互作用は、JAK-STAT、PKA、PKC経路を含む複数のシグナル伝達経路を活性化する[18]
ABCA1 の過剰発現は、抗炎症性ジアリールヘプタノイド 抗酸化物質 クルクミンに対する耐性を誘発すると報告されている。[19] 老化マクロファージにおける ABCA1 のダウンレギュレーションは、細胞質からコレステロールを除去する細胞の能力を破壊し、細胞が病的なアテローム形成(血管肥厚/硬化)を促進することにつながる。これは「アテローム性動脈硬化症、癌、黄斑変性症などの一般的な加齢関連疾患で中心的な役割を果たす」[20]機能喪失および機能獲得実験において ABCA1 を増加させるアゴニストで治療されたAMDのノックアウトマウスモデルは、眼疾患における血管新生の調節において ABCA1 を上昇させることの保護的役割を実証した。患者および対照からのヒトデータを使用して、マウスの発見がヒト疾患に応用できることを実証した。[21]
臨床的意義
この遺伝子の変異は、タンジール病および家族性高密度リポタンパク質欠損症と関連している。HDLの生理的欠乏を特徴とするタンジール病では、ABCA1が減少することが示されている。 [22] [23]ホルモン補充療法(HRP)を受けている閉経後女性では、 白血球のABCA1遺伝子発現が上昇している。[24] ABCA1発現は、神経膠芽腫脳腫瘍を取り囲む腫瘍関連アストロサイトでも上昇しており、腫瘍の進行に重要である。[25] [26]
インタラクティブな経路マップ
下記の遺伝子、タンパク質、代謝物をクリックすると、それぞれの記事にリンクします。 [§ 1]
- ^ インタラクティブなパスウェイマップは、WikiPathways: "Statin_Pathway_WP430" で編集できます。
インタラクション
ABCA1 は以下と相互作用することが示されています:
参照
参考文献
- ^ abc GRCh38: Ensembl リリース 89: ENSG00000165029 – Ensembl、2017 年 5 月
- ^ abc GRCm38: Ensembl リリース 89: ENSMUSG00000015243 – Ensembl、2017 年 5 月
- ^ 「Human PubMed Reference:」。国立生物工学情報センター、米国国立医学図書館。
- ^ 「マウス PubMed リファレンス:」。国立生物工学情報センター、米国国立医学図書館。
- ^ Luciani MF、Denizot F、Savary S、Mattei MG、Chimini G (1994 年 5 月)。「ヒト染色体 9 にマッピングされた 2 つの新規 ABC トランスポーターのクローニング」。ゲノミクス。21 ( 1): 150–159。doi : 10.1006 /geno.1994.1237。PMID 8088782 。
- ^ Bodzioch M、Orsó E、Klucken J、Langmann T、Böttcher A、Diederich W、他 (1999 年 8 月)。「タンジール病では ATP 結合カセットトランスポーター 1 をコードする遺伝子が変異している」。Nature Genetics 22 ( 4 ): 347–351。doi :10.1038 / 11914。PMID 10431237。S2CID 26890624 。
- ^ Brooks-Wilson A、Marcil M、Clee SM、Zhang LH、Roomb K、van Dam M、et al. (1999 年 8 月)。「タンジール病および家族性高密度リポタンパク質欠損症における ABC1 の変異」。Nature Genetics。22 ( 4 ) : 336–345。doi :10.1038/11905。PMID 10431236。S2CID 1497231 。
- ^ Lawn RM、Wade DP、Garvin MR、Wang X、Schwartz K、Porter JG、他 (1999 年 10 月)。「タンジール病遺伝子産物 ABC1 は細胞アポリポタンパク質を介した脂質除去経路を制御する」。The Journal of Clinical Investigation。104 ( 8): R25 –R31。doi :10.1172/JCI8119。PMC 481052。PMID 10525055。
- ^ 「アメリカ心臓協会、CV Therapeutics の「善玉」コレステロール調節遺伝子の役割の発見を心臓病に関する 1999 年のトップ 10 研究進歩に選出」(プレスリリース)。CV Therapeutics、Incyte Pharmaceuticals。2000 年 1 月 3 日。2018年5 月 28 日閲覧。
- ^ ab Brunham LR、 Singaraja RR、 Hayden MR (2006)。「遺伝子の変異:ABCA1 の稀な変異と一般的な変異、および HDL コレステロール値と動脈硬化への影響」。Annual Review of Nutrition。26 : 105–129。doi :10.1146/annurev.nutr.26.061505.111214。PMID 16704350 。
- ^ 「Entrez Gene: ABCA1 ATP 結合カセット、サブファミリー A (ABC1)、メンバー 1」。
- ^ Schmitz G、Langmann T (2001 年 4 月)。 「 ABC1 遺伝子産物の構造、機能、および調節」。Current Opinion in Lipidology。12 ( 2): 129–140。doi : 10.1097 /00041433-200104000-00006。PMID 11264984。S2CID 23837673 。
- ^ Wagner E、Basso F、Kim CS、Amar MJ (2014)。「ABC 脂質トランスポーター」。AccessScience。McGraw -Hill Education。doi :10.1036/1097-8542.801530。
- ^ 横山 聡 (2006年2月). 「ABCA1とHDLの生合成」.アテローム性動脈硬化症・血栓症ジャーナル. 13 (1): 1–15. doi : 10.5551/jat.13.1 . PMID 16505586.
- ^ Hafiane A、Gasbarrino K、Daskalopoulou SS(2019年11 月)。「コレステロールの排出とHDLの生成および代謝におけるアディポネクチンの役割」。代謝。100 :153953。doi : 10.1016 / j.metabol.2019.153953。PMID 31377319。S2CID 203413137 。
- ^ Mauerer R、Ebert S、Langmann T (2009 年 2 月)。「高グルコース、不飽和脂肪酸、飽和脂肪酸はヒトマクロファージにおける ATP 結合カセットトランスポーター ABCA1 および ABCG1 の発現を異なる形で制御する」。実験および 分子医学。41 (2): 126–132。doi :10.3858/emm.2009.41.2.015。PMC 2679329。PMID 19287193。
- ^ Wang D, Tosevska A, Heiß EH, Ladurner A, Mölzer C, Wallner M, et al. (2017年4月). 「ビリルビンはマクロファージのコレステロール流出とATP結合カセットトランスポーターA1タンパク質発現を減少させる」. Journal of the American Heart Association . 6 (5): e005520. doi :10.1161/JAHA.117.005520. PMC 5524097. PMID 28455345 .
- ^ Luu W 、Sharpe LJ、 Gelissen IC、 Brown AJ(2013年8月)。「細胞コレステロール恒常性におけるシグナル伝達の役割」IUBMB Life。65(8):675–684。doi :10.1002/iub.1182。PMID 23847008。S2CID 23391447 。
- ^ Bachmeier BE、Iancu CM、Killian PH、Kronski E、Mirisola V、Angelini G、他 (2009 年 12 月)。「ATP 結合カセット遺伝子 ABCA1 の過剰発現が M14 メラノーマ細胞におけるクルクミンに対する耐性を決定する」 。Molecular Cancer。8 : 129。doi : 10.1186 / 1476-4598-8-129。PMC 2804606。PMID 20030852。
- ^ Sene A、Khan AA、Cox D、Nakamura RE、Santeford A、Kim BM、他 (2013 年 4 月)。「老化マクロファージのコレステロール排出障害が加齢黄斑変性を促進する」。 細胞代謝。17 ( 4 ): 549–561。doi :10.1016/ j.cmet.2013.03.009。PMC 3640261。PMID 23562078。
- ^ http://www.faqs.org/patents/app/20130317090 [全文引用が必要] [永久リンク切れ ]
- ^ Ordovas JM (2000 年 3 月). 「ABC1: タンジール病の原因遺伝子とその先」. Nutrition Reviews . 58 (3 Pt 1): 76–79. doi : 10.1111/j.1753-4887.2000.tb01843.x . PMID 10812922.
- ^ Oram JF、Vaughan AM (2000 年 6 月)。「ABCA1 を介した細胞コレステロールおよびリン脂質 のHDL アポリポタンパク質への輸送」。Current Opinion in Lipidology。11 ( 3): 253–260。doi : 10.1097 /00041433-200006000-00005。PMID 10882340 。
- ^ Darabi M、Rabbani M、Ani M、Zarean E、Panjehpour M、Movahedian A (2011 年 9 月)。「ホルモン補充療法を受けている閉経後女性における白血球 ABCA1 遺伝子発現の増加」。 婦人科内分泌学。27 (9): 701–705。doi : 10.3109 /09513590.2010.507826。PMID 20807164。S2CID 203464 。
- ^ Perelroizen R, Philosof B, Budick-Harmelin N, Chernobylsky T, Ron A, Katzir R, et al. (2022年7月). 「アストロサイトによる腫瘍微小環境の免疫代謝調節が神経膠芽腫の病原性を促進する」. Brain . 145 (9): 3288–3307. doi : 10.1093/brain/awac222 . PMC 10233310. PMID 35899587 .
- ^ Murk K、Hülse R (2022年8月)。「強制的だが効果的な共犯者:アストロサイトが神経膠芽腫の進行を促進する仕組み」。Brain . 145 ( 9): 2952–2954. doi : 10.1093/brain/awac302 . PMID 35978482。
- ^ Fitzgerald ML、Morris AL、Rhee JS、Andersson LP、Mendez AJ、Freeman MW (2002 年 9 月)。「ABCA1 の最大の細胞外ループに自然に発生する変異は、アポリポタンパク質 AI との直接的な相互作用を阻害する可能性があります」。The Journal of Biological Chemistry。277 ( 36): 33178–33187。doi : 10.1074/ jbc.M204996200。PMID 12084722 。
- ^ Buechler C、Bared SM、Aslanidis C、Ritter M、Drobnik W、Schmitz G (2002 年 11 月)。「ATP 結合カセットトランスポーター A1 と Fas 関連デスドメインタンパク質との分子的および機能的相互作用」。The Journal of Biological Chemistry。277 ( 44): 41307–41310。doi : 10.1074/jbc.C200436200。PMID 12235128。
- ^ Buechler C, Boettcher A, Bared SM, Probst MC, Schmitz G (2002 年 5 月). 「ATP 結合カセットトランスポーター A1 のカルボキシ末端は、β2-シントロフィン/ユートロフィン複合体と相互作用する」.生化学および生物物理学的研究通信. 293 (2): 759–765. doi :10.1016/S0006-291X(02)00303-0. PMID 12054535.
- ^ 清水 勇、岩井 誠、花岡 史、菅沢 功 (2003 年 1 月)。「色素性乾皮症グループ C タンパク質はチミン DNA グリコシラーゼと物理的および機能的に相互作用する」。EMBOジャーナル。22 ( 1 ) : 164–173。doi :10.1093 / emboj/cdg016。PMC 140069。PMID 12505994。
さらに読む
- Tam SP、Mok L、Chimini G、Vasa M、Deeley RG (2006 年 9 月)。「ABCA1 は膜小胞による 25-ヒドロキシコレステロールの高親和性取り込みと無傷細胞によるオキシステロールの急速な流出を媒介する」。American Journal of Physiology 。細胞生理学。291 (3): C490 – C502。doi : 10.1152 /ajpcell.00055.2006。PMID 16611739。S2CID 24019526。
- Oram JF (2002 年 8 月)。「ATP 結合カセットトランスポーター A1 とコレステロール輸送」。Current Opinion in Lipidology。13 ( 4 ): 373–381。doi : 10.1097 /00041433-200208000-00004。PMID 12151852。S2CID 20345477。
- Hong SH、Rhyne J、Zeller K、Miller M (2002 年 10 月)。「ABCA1(アラバマ): HDL 欠乏症および早期冠動脈疾患に関連する新しい変異体」。アテローム性動脈硬化症。164 (2): 245–250。doi :10.1016/S0021-9150(02)00106-5。PMID 12204794 。
- Kozak M (2002年8 月)。「翻訳の開始とヒト疾患の新たな関連性」。 哺乳類ゲノム。13 ( 8): 401–410。doi :10.1007/s00335-002-4002-5。PMID 12226704。S2CID 25690586。
- Joyce C、Freeman L、 Brewer HB、Santamarina-Fojo S (2003 年 6 月)。「トランスジェニックマウスにおける ABCA1 機能の研究」。動脈硬化、血栓 症、血管生物学。23 (6): 965–971。doi : 10.1161/ 01.ATV.0000055194.85073.FF。PMID 12615681。
- Singaraja RR、Brunham LR、Visscher H、Kastelein JJ、Hayden MR (2003 年 8 月)。「排出とアテローム性動脈硬化症: ABCA1 遺伝子の変異の臨床的および生化学的影響」。動脈硬化、血栓 症、および血管生物学。23 (8): 1322–1332。doi : 10.1161 /01.ATV.0000078520.89539.77。PMID 12763760。
- Nofer JR、Remaley AT (2005 年 10月)。 「タンジール病: 答えよりも疑問の方がまだ多い」。 細胞および分子生命科学。62 (19–20): 2150–2160。doi : 10.1007 / s00018-005-5125-0。PMC 11139120。PMID 16235041。S2CID 279676。
- 横山 聡 (2006 年 2 月). 「ABCA1 と HDL の生合成」.アテローム性動脈硬化症および血栓症ジャーナル. 13 (1): 1–15. doi : 10.5551/jat.13.1 . PMID 16505586.
- Schmitz G、 Schambeck CM (2006)。 「 ABCA1 経路の分子欠陥は血小板機能に影響を与える」。 止血と血栓症の病態生理学。35 (1–2): 166–174。doi :10.1159/000093563。PMID 16855366。S2CID 71978568。
外部リンク
- UCSC ゲノム ブラウザにおける ABCA1 ヒト遺伝子の位置。
- UCSC ゲノム ブラウザにおける ABCA1 ヒト遺伝子の詳細。
