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| APOBEC様N末端ドメイン | |||||||||
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| シンボル | アポベック | ||||||||
| パム | PF08210 | ||||||||
| インタープロ | 著作権 | ||||||||
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| APOBEC様C末端ドメイン | |||||||||
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| 識別子 | |||||||||
| シンボル | アポベック | ||||||||
| パム | PF05240 | ||||||||
| インタープロ | 著作権 | ||||||||
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APOBEC （「アポリポタンパク質B mRNA編集酵素、触媒ポリペプチド」）は、進化的に保存されたシチジンデアミナーゼのファミリーです。
関数
タンパク質の多様性を生み出すメカニズムは、mRNA編集です。APOBEC ファミリーのタンパク質は、シチジン塩基をウラシルに脱アミノ化することで mRNA の修飾を行います。APOBEC様タンパク質のN 末端ドメインは触媒ドメインであり、 C 末端ドメインは擬似触媒ドメインです。より具体的には、触媒ドメインは亜鉛依存性シチジン脱アミノ化酵素ドメインであり、シチジン脱アミノ化に不可欠です。触媒ドメイン内の正に帯電した亜鉛イオンは、RNA の部分的な負電荷を引き付けます。
APOBEC-1 の場合、腸管アポリポタンパク質 B の mRNA 転写産物が改変される。APOBEC-1 による RNA 編集にはホモ二量体化が必要であり、この複合体は RNA 結合タンパク質と相互作用してエディトソームを形成する。[2]結果として生じる構造はコドン 2153 のコドン CAA と相互作用して UAA に脱アミノ化し、腸管アポ B-48アイソフォームに翻訳される mRNA となる終止コドンを生成する。[3]神経線維腫症 1 型 ( NF1 ) mRNA における CGA から UGA 終止コドンへの部位特異的脱アミノ化などの他の APOBEC 改変転写産物の場合、結果として生じるタンパク質も同様に切断されると予測されるが、これらの転写産物はおそらく分解される。[4]
C-to-U修飾は必ずしもタンパク質の切断につながるわけではない。例えば、ヒトや哺乳類ではウイルス感染から身を守るのに役立つ。[5] [6] APOBECファミリータンパク質はヒトの自然免疫系の細胞で広く発現している。[7]
癌
これらの酵素は、誤調節されると、多くの種類の癌における突然変異の主な原因となります。[5] [6] [8] APOBECファミリータンパク質の発現が誘発されると、体細胞における偶発的な突然変異が、腫瘍に成長する可能性のある細胞である癌遺伝子の発生につながる可能性があります。APOBECタンパク質は、腫瘍形成を制御するためにさらに発現されます。これにより、APOBECタンパク質は悪性腫瘍の診断に役立つマーカーになります。[9]
構造
2013年のレビューでは、APOBEC3ファミリー酵素の構造的および生物物理学的側面について議論されました。[10] APOBECタンパク質の特徴の多くは、広く研究されているAPOBEC3Gのページで説明されています。[トーン]
家族
APOBEC タンパク質ファミリーのメンバーをコードするヒト遺伝子には以下が含まれます。
- アポベック1
- アポベック2
- アポベック3A
- アポベック3B
- アポベック3C
- APOBEC3D (「APOBEC3E」は現在これを指します)
- アポベック3F
- アポベック3G
- アポベック3H
- アポベック4
- 活性化誘導（シチジン）デアミナーゼ（AID）
参考文献
- ^ PDB : 2NYT ; Prochnow C, Bransteitter R, Klein MG, Goodman MF, Chen XS (2007年1月). 「APOBEC-2の結晶構造と脱アミノ酵素AIDに対する機能的影響」. Nature . 445 (7126): 447–451. Bibcode :2007Natur.445..447P. doi :10.1038/nature05492. PMID 17187054. S2CID 4394772.; PyMOL を使用してレンダリングされます。
- ^ Wedekind JE、Dance GS、Sowden MP、Smith HC (2003 年 4 月)。「哺乳類のメッセンジャー RNA 編集: ファミリービジネスでの役割を模索する APOBEC ファミリーの新メンバー」。Trends in Genetics。19 ( 4): 207–216。doi : 10.1016 /S0168-9525(03)00054-4。PMID 12683974 。
- ^ McKusick VA、Hamosh A（2019年12月19日）[1994年9月27日初版]。「アポリポプロテインB mRNA編集酵素、触媒ポリペプチド1、APOBEC1」。オンラインメンデル遺伝学誌。 2023年12月23日閲覧。
- ^ Blanc V、Davidson NO (2003年1月)。「C-to-U RNA編集：遺伝的多様性につながるメカニズム」。The Journal of Biological Chemistry。278 ( 3): 1395–1398。doi ：10.1074/jbc.r200024200。PMID 12446660。
- ^ ab 「予期せぬ DNA 結合メカニズムが、がんにおける酵素活性を阻害する方法を示唆」。2016 年 12 月。Nature
Structural and Molecular Biology にオンラインで掲載された「APOBEC3A および APOBEC3B による標的 DNA シトシン脱アミノ化および変異誘発の構造的基礎」に基づく。
- ^ ab Cervantes-Gracia K、Gramalla-Schmitz A、Weischedel J、Chahwan R（2021年11月）。「APOBECは健康と病気にわたるゲノム編集とエピゲノム編集を調整します」。Trends in Genetics。37 （11） ：1028–1043。doi ：10.1016/j.tig.2021.07.003。PMID 34353635。S2CID 236934922 。
- ^ Koito A, Ikeda T (2013). 「APOBECシチジンデアミナーゼによるレトロトランスポゾンに対する内因性免疫」. Frontiers in Microbiology . 4:28 . doi : 10.3389/fmicb.2013.00028 . PMC 3576619. PMID 23431045.
- ^ Butler K、Banday AR（2023年3月）。「がんにおけるAPOBEC3を介した突然変異誘発：原因、臨床的意義および治療の可能性」。Journal of Hematology & Oncology。16（1）：31。doi ：10.1186 / s13045-023-01425-5。PMC 10044795。PMID 36978147。
- ^ Okazaki IM、Kotani A、Honjo T (2007-01-01)。「腫瘍形成におけるAIDの役割」。免疫グロブリンの多様性のためのAID。免疫学の進歩。第94巻。学術出版。pp. 245–273。doi : 10.1016 /s0065-2776(06) 94008-5。ISBN 9780123737069. PMID 17560277。
- ^ Vasudevan AA、Smits SH、Höppner A、Häussinger D、Koenig BW、Münk C (2013 年 11 月)。「抗ウイルス DNA シチジンデアミナーゼの構造的特徴」( PDF) 。生物化学。394 (11): 1357–1370。doi :10.1515/ hsz - 2013-0165。PMID 23787464。S2CID 4151961。
