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| ANKRD2 さん | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| 識別子 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| エイリアス | ANKRD2、アンキリンリピートドメイン2（伸張反応性筋）、ARPP、アンキリンリピートドメイン2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 外部ID | オミム：610734; MGI : 1861447;ホモロジーン: 10568;ジーンカード：ANKRD2; OMA :ANKRD2 - オルソログ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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アンキリンリピート、PEST配列およびプロリンリッチ領域（ARPP）は、アンキリンリピートドメイン含有タンパク質2としても知られ、ヒトではANKRD2遺伝子によってコードされるタンパク質です。[5] [6] [7] [8] ARPPは、 CARPやDARPも含まれる筋肉アンキリンリピートタンパク質（MARP）のメンバーであり、心筋や骨格筋、その他の組織で高度に発現しています。拡張型心筋症および筋萎縮性側索硬化症の患者ではARPPの発現が変化することが示されている。腫瘍の進行および転移の拡散におけるAnkrd2の役割も説明されています。[9] [10]
構造
ARPPには2つのアイソフォームが文書化されている。360個のアミノ酸からなる39.8 kDaのタンパク質アイソフォーム [11]と327個のアミノ酸からなる36.2 kDaのタンパク質アイソフォーム[12]である。 ANKRD2には9つのエクソンがあり、そのうち4つはタンパク質の中央領域のアンキリンリピート、N末端領域のPEST様でリジンに富む配列、C末端領域のリン酸化のためのコンセンサス配列を含むプロリンに富む配列をコードしている。[13] [14] ARPPは他のMARPと逆平行にホモまたはヘテロ二量体化できると提案されている。[15] ARPPは、骨格筋の遅筋線維[13] [16]および心筋、特に心室領域[14]の介在板の核とIバンドで高度に発現している。[17]脳、膵臓、食道上皮での発現も記録されています。[16] [18] ARPPとCARPタンパク質は有意な相同性を示していますが、筋肉細胞での発現プロファイルは著しく異なります。CARPは心房と心室全体、発達期、成人心筋細胞で発現しますが、ARPPはほぼ心室のみで発現し、成人心筋細胞にのみ存在します。ARPPは横紋筋肉腫でも発現しており、アクチンやデスミンとは異なるパターンを示しています。[19]
関数
ARPPは筋細胞の核とサルコメアの両方に局在する。ARPPは筋細胞の分化に役割を果たしている可能性があり、 in vitroでC2C12分化中にARPP発現が誘導されることが示されている。 [19]筋遺伝子発現の調節とストレスシグナルの感知におけるARPPの役割は、ARPPが筋芽細胞核で転写共活性化因子および共抑制因子PMLと共局在し、p53に結合してp21(WAFI/CIPI)プロモーターを強化するという発見に関係している。[20]さらに、Nkx2.5とp53が相乗的にANKRD2プロモーターを活性化して筋形成分化に対する効果を促進することが実証された。[21]サルコメアでは、ARPPはIバンドでタイチンと結合し、ホモ二量体化によって増強され、それ自体またはタイチンのタンパク質キナーゼA /タンパク質キナーゼCのリン酸化状態を変化させることができる。[15]これらの研究は、ARPPとタイチンの間に伸張応答性関係があることを示しており、これは翻訳後メカニズムによって急速に変化する可能性がある。
ARPP機能に関する機能的知見は、トランスジェニック研究から得られている。3種類の筋肉アンキリンリピートタンパク質（MARP）、ARPP、CARP、およびDARPをすべて欠損したマウスでは、骨格筋はより遅い繊維タイプの分布を示す傾向があり、安静時のサルコメア長が長く、繊維の剛性が低下し、より長いタイチンアイソフォームが発現し、遠心性収縮関連損傷後のトルク損失が大きく、MyoDおよびMLPの発現が増強していた。これらの知見は、ARPPおよび関連MARPタンパク質が骨格筋の受動的な剛性および遺伝子調節の役割を果たしている可能性を示唆している。[22] ARPPを単独または他のMARPと組み合わせてノックアウトした心筋におけるARPP機能を調査した研究では、マウスはベースライン時および圧負荷誘発性心肥大に反応して正常な心機能を示したことから、これらのタンパク質は正常な心臓の発達や肥大刺激に反応して必須ではないことが示唆された。[23]
ARPP は疾患モデルにおいても役割を果たしていることが示されている。ARPP は骨格筋の神経 支配障害後にも発現が上昇し、障害後 4 週間持続する。[16] ARPP ( ANKRD2 ) 遺伝子発現は遠心性収縮関連損傷モデルでも急速に誘導されることが示されており、損傷後 12～24 時間以内にピーク発現 (正常値の 6～11 倍) を示し、ARPP が修復に役割を果たしている可能性を示唆している。[24]タイチンの小さな欠失によって引き起こされる筋炎を伴う筋ジストロフィー(mdm)のマウスモデルでは、骨格筋組織でANKRD2 mRNA発現がCARPとともに有意に上昇していることが示されており、タイチンベースのシグナル伝達における ARPP の役割を示唆している。[25] ARPP レベルは糖尿病のマウスモデルでも変化していた。[26]
臨床的意義
拡張型心筋症患者ではARPPのレベルが上昇していた。[27]
ARPPの発現パターンは筋萎縮性側索硬化症（ALS）患者で変化していることが示されており、骨格筋線維の遅筋線維での発現が減少し、骨格筋線維の速筋線維での発現が増加している。[28]
ARPPは、腫瘍性腎細胞癌と好色性腎細胞癌の鑑別診断に潜在的に有用なバイオマーカーであることも示されている。[29]
非病理生理学的には、患者の骨格筋におけるARPP mRNAの発現は、疲労を伴うジャンプ運動の2日後に上昇することが示されました。CARP 、MLP、カルパイン-2 mRNAのレベルも増加しており、これらの分子が身体運動によって活性化されるシグナル伝達ネットワークの一部である可能性を示唆しています。[30]
Ankrd2は骨肉腫[9]や頭頸部扁平上皮癌[10]など、いくつかの種類の癌の進行に関与していることが示されている。
インタラクション
ANKRD2 は、
参考文献
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外部リンク
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さらに読む
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