死関連タンパク質6 (Daxxとも呼ばれる)は、ヒトではDAXX遺伝子によってコードされるタンパク質である。[ 5 ] [ 6 ]
Daxxは、デスドメイン関連タンパク質であり、古典的なデスレセプターであるFasとの細胞質内相互作用を通じて初めて発見されました。DaxxはヘテロクロマチンやPML-NB(前骨髄球性白血病核小体)との関連が指摘されており、転写や細胞周期制御など、多くの核内プロセスに関与していることが示唆されています。
この遺伝子は、核と細胞質の複数の場所に存在する多機能タンパク質をコードしています。 Daxx は、H3.3/H4 ダイマーと相互作用する H3.3 特異的ヒストン シャペロンとして機能します。[ 7 ]これは、アポトーシス抗原Fas、セントロメアタンパク質 C、転写因子赤芽球症ウイルス E26 癌遺伝子ホモログ 1 ( ETS1 )など、さまざまなタンパク質と相互作用します。核内では、コードされたタンパク質は、SUMO 化された転写因子に結合する強力な転写抑制因子として機能します。この抑制は、このタンパク質を前骨髄球性白血病核小体または核小体に隔離することによって解除できます。このタンパク質は、 G2 期のセントロメアにも関連しています。細胞質内では、コードされたタンパク質は、アポトーシスを制御する機能を持つ可能性があります。このタンパク質の細胞内局在と機能は、 SUMO化、リン酸化、ポリユビキチン化などの翻訳後修飾によって調節される。[ 8 ]
Daxxは、精巣と胸腺を除いて全身に均一に発現している。精巣と胸腺では、Daxxの発現量が特に高い。細胞レベルでは、Daxxは細胞質に存在し、Fas受容体や他の細胞質分子と相互作用するほか、核内にも存在し、核内構造の一部と相互作用する。他にもいくつかの相互作用タンパク質が知られているが、これらの相互作用の具体的な機能や重要性については、必ずしも十分に解明されているわけではない。
PML-NBが存在しない、または破壊されている場合、Daxxは局在を失い、アポトーシスは起こりません。この相互作用は、PML-NBが破壊された細胞を処理し、DaxxがPML-NBとともに再局在したときに実証されました。 セントロメアヘテロクロマチン成分であるATRXはDaxxと共局在します。このパートナーシップは主に細胞周期のS期に見られます。Daxxの発現がないとS期が機能不全になり、2つの核を持つ細胞が形成されます。別のセントロメア成分であるCENP-Cは、間期にDaxxと結合します。Daxxは当初「死タンパク質」と言われていましたが、セントロメア成分との結合によりDaxxの別の機能につながることが示唆されています。
Fas受容体刺激により、Daxxは核から細胞質へと移行する。グルコースの分解によって活性酸素種( ROS )が生成される。これらのROSは、細胞外DaxxがASK1(アポトーシスシグナル調節キナーゼ1)と結合した後、細胞質へと移行するのを誘導する。外因性Daxxの輸送には、 CRM1を介する別のメカニズムも存在する。この輸送メカニズムはリン酸化依存性である。しかしながら、Fas受容体刺激やASK1の過剰発現がROSによるものか、CRM1を介した輸送によるものかは不明である。
Fas刺激後、Daxxが活性化され、c-JUN-N末端キナーゼ(JNK)経路を活性化するプロアポトーシス蛋白質としての役割を果たします。この経路は通常、ストレス誘発性細胞死を制御します。また、プログラム細胞死による神経系の発達にも不可欠です。実際のアポトーシス過程は、この経路が活性化された後に始まります。DaxxはJNK自体を活性化するのではなく、上流のJNKキナーゼキナーゼであるASK1を活性化します。また、ある種の正のフィードバックシステムも発見されています。JNKはHIPK2を活性化し、これは核内のDaxxを細胞質へ移行させます。そして、DaxxはASK1を活性化します。
TGF-βは、成長、分化、増殖、細胞死など、さまざまな細胞発生プロセスを調節します。Daxxは、タンパク質のC末端ドメインが結合することでTGF-βタイプII受容体と相互作用します。細胞がTGF-βで処理されると、核キナーゼであるHIPK2がDaxxをリン酸化し、活性化されたDaxxが今度はJNK経路を活性化します(「Daxx経路」の図を参照)。
グルコースの分解によりROSが生成され、Daxxの生成と再局在化につながり、JNK経路が活性化される。Daxx生成のもう1つの誘導因子はUV照射である。細胞をUV照射で処理すると、ASK1は核に輸送される。UV照射によりASK1がDaxxに結合するかどうかはまだ不明である。Daxxのもう1つの重要な細胞死特性はPML-NBとの関連である。Daxxは、高酸化ストレスまたはUV照射にさらされた場合にのみPmlと結合することが示されている。別の研究では、Pmlのない変異体の場合、Daxxのプロアポトーシス機能が失われることが示されている。
Daxxの驚くべき特性の一つは、抗アポトーシス機能である。胚発生中にDaxxが発現しなかったり、その機能が阻害されたりすると、初期段階で致死性となる。他の研究では、Daxx遺伝子の欠損が胚性幹細胞のアポトーシス率の上昇を引き起こすことが示されている。DaxxがPmlに結合している場合にのみアポトーシス率が上昇することから、細胞質内のDaxxは抗アポトーシス分子としての役割を果たしていることが示唆される。

Daxxが細胞核に遍在していることから、このタンパク質は転写因子としても機能する可能性があることが示唆される。既知のDNA結合ドメインは含まれていないものの、Daxxはp53、p73、NF-κBなどの複数の転写因子と相互作用して抑制することができる。転写因子以外のタンパク質もDaxxによって阻害または抑制され、例えばTGF-β経路の調節因子であるSmad4などが挙げられることから、DaxxはTGF-βシグナル伝達において重要な役割を担っていると考えられる。