ALX3

ALX3
識別子
エイリアス	ALX3、FND、FND1、ALXホメオボックス3
外部ID	オミム：606014; MGI : 1277097;ホモロジーン: 4737;ジーンカード：ALX3; OMA :ALX3 - オルソログ
遺伝子の位置（ヒト）
クロ。	染色体1（ヒト）
終わり	110,070,672 bp
遺伝子の位置（マウス）
クロ。	染色体3（マウス）
終わり	107,513,092 bp
RNA発現パターン
	トップの表現
	睾丸; ; 下垂体前葉; ; 筋肉組織; ; 鼻の粘膜; ; 上前頭回; ; 生殖腺; ; 左子宮管; ; 乳腺; ; 乳腺; ; リンパ節;
	トップの表現
	腹壁; ; 下顎突出; ; 原始的な線; ; 内側鼻突出; ; 女性の尿道; ; 外側鼻突出; ; 性器結節; ; 嗅球; ; 胚; ; 松果体;
	参照表現データの詳細
	該当なし
遺伝子オントロジー
分子機能	配列特異的DNA結合; DNA結合; DNA結合転写因子活性、RNAポリメラーゼII特異的; RNAポリメラーゼII転写調節領域配列特異的DNA結合;
細胞成分	核;
生物学的プロセス	アポトーシス過程の調節; パターン指定プロセス; 胎児骨格系の形態形成; 多細胞生物の発達; 転写の調節、DNAテンプレート; 胎児前肢の形態形成; 転写、DNAテンプレート; 胎児後肢の形態形成; 胎児頭蓋骨格の形態形成; RNAポリメラーゼIIによる転写の調節;
	出典:Amigo / QuickGO
オルソログ
	257
	11694
	ENSG00000156150
	ENSMUSG00000014603
	O95076
	O70137
	NM_006492
	NM_007441
	NP_006483
	NP_031467
	ウィキデータ
人間の表示/編集	マウスの表示/編集

ALX3遺伝子は、アリスタレス様ホメオボックス3としても知られ、ホメオボックスタンパク質ファミリーのメンバーであるタンパク質を構築するための指示を提供するタンパク質コード遺伝子です。 ^[5]^[6]^{[7]このグループは、}解剖学的発達のパターンを制御します。この遺伝子は、細胞型の分化と発達に関与する転写調節因子として機能する核タンパク質をコードしています。

遺伝子によってコード化された ALX3 タンパク質は転写因子であり、DNAに結合して他の遺伝子の働きを制御します。ALX3 タンパク質は特に、細胞の成長、増殖、移動を制御する遺伝子を制御します。このタンパク質は、頭部と顔面、特に鼻の発達に不可欠です。この現象は、発達の約 4 週目に始まります。

ALX3遺伝子の少なくとも7つの変異が前頭鼻異形成症を引き起こすことが知られています。変異によりALX3タンパク質の機能が失われ、DNAに結合する能力が低下します。制御機能の喪失により、胎児の発育中に制御不能な細胞増殖と移動が発生します。この疾患の1つの特定の形態である前頭鼻異形成症1型は、顔の中央の構造の異常な発達を呈します。この欠陥の最も一般的な奇形は、鼻、唇、口蓋の裂け目です。^[8]

ALX3 は、ハーバード大学の生物学者ホピ・フクストラ氏が率いる科学者グループによって初めて発見されました。このグループは、動物の縞模様がどのように形成されるかを研究していました。彼らは、背中に交互に色の縞模様が見られることからアフリカ縞マウスとしてよく知られているRhabdomys pumiliom を調査しました。チームのメンバーの 1 人である Ricardo Mallarino 氏は、マウスの胚発生中に縞模様が形成されることを発見しました。皮膚の色素を生成する特殊な細胞であるメラノサイトは、明るい縞模様が見られる部分では活動していませんでした。次に、RNA シーケンシングを使用して、それらの部分で活動している遺伝子を調査したところ、ALX3 は明るい毛の部分で発現しているが、暗い毛の部分では発現していないことがわかりました。彼らは、すべてのマウスが腹部でこの遺伝子を発現しているのに対し、アフリカ縞マウスだけが背中で発現しており、それが縞模様が現れる理由であることがわかりました。次に、タンパク質と DNA の結合を行い、ALX3 タンパク質が DNA のどこに結合するかを特定しました。 ALX3 はプロモーターに結合し、MITF を抑制します。これにより、メラノサイトを作るときに転写が行われます。アフリカ縞模様のマウスにおける ALX3 の機能を確認するために、さらにテストが行われました。この遺伝子は、北米のシマリスなどの他のげっ歯類でも確認されており、同様の結果の原因であると考えられています。種間の進化の違いは、遺伝子の発現の類似性を妨げませんでした。これにより、チームは ALX3 が哺乳類でも同じ効果を持つ可能性があると考えました。ただし、ALX3 が他の哺乳類でも同じ原因であることを確認するには、さらに研究を完了する必要があります。

参考文献

^ abc GRCh38: Ensembl リリース 89: ENSG00000156150 – Ensembl、2017 年 5 月
^ abc GRCm38: Ensembl リリース 89: ENSMUSG00000014603 – 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。
^ Pennisi E.「シマウマの縞模様の鍵はアフリカのマウスに見つかるかもしれない」。サイエンス。アメリカ科学振興協会。 2016年11月2日閲覧。
^ Keely J.「アフリカ縞模様のネズミの縞模様の由来」ハワード・ヒューズ医学研究所。 2016年11月2日閲覧。
^ 「ALX3 ALX homeobox 3」。2015年4月14日閲覧。
^ 「ALX3」。ヒトタンパク質アトラス。 2015年5月10日閲覧。

McGonnell IM、Graham A、Richardson J、Fish JL、Depew MJ、Dee CT、Holland PW、Takahashi T (2011)。「Alxホメオボックス遺伝子ファミリーの進化：脊椎動物Alx3遺伝子の並行保持と独立した消失」。進化と発達。13（4）：343–51。doi ：10.1111/ j.1525-142X.2011.00489.x。PMC 3166657。PMID 21740507。
ツイッグ SR、ヴァースネル SL、ニュルンベルク G、リーズ MM、バート M、ハモンド P、ヘネカム RC、フーゲブーム AJ、ハースト JA、ジョンソン D、ロビンソン AA、スカンブラー PJ、ゲレッリ D、ニュルンベルク P、マチッセン IM、ウィルキー AO (2009) 。「前鼻炎、ALX3 ホメオボックス遺伝子の劣性変異によって引き起こされる前鼻異形成の特徴的な症状」。アメリカ人類遺伝学ジャーナル。84 (5): 698–705。土井：10.1016/j.ajhg.2009.04.009。PMC 2681074。PMID 19409524。

[refGRCh38Ensembl-1] GRCh38: Ensembl リリース 89: ENSG00000156150 – Ensembl、2017 年 5 月

[refGRCm38Ensembl-2] GRCm38: Ensembl リリース 89: ENSMUSG00000014603 – Ensembl、2017 年 5 月

[3] 「Human PubMed Reference:」。国立生物工学情報センター、米国国立医学図書館。

[4] 「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。

[5] Pennisi E.「シマウマの縞模様の鍵はアフリカのマウスに見つかるかもしれない」。サイエンス。アメリカ科学振興協会。 2016年11月2日閲覧。

[6] Keely J.「アフリカ縞模様のネズミの縞模様の由来」ハワード・ヒューズ医学研究所。 2016年11月2日閲覧。

[7] 「ALX3 ALX homeobox 3」。2015年4月14日閲覧。

[8] 「ALX3」。ヒトタンパク質アトラス。 2015年5月10日閲覧。