Loading article…
| DNAJC5 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 識別子 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| エイリアス | DNAJC5、CLN4、CLN4B、CSP、DNAJC5A、NCL、mir-941-2、mir-941-3、mir-941-4、mir-941-5、DnaJ 熱ショックタンパク質ファミリー (Hsp40) メンバー C5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 外部ID | オミム：611203; MGI : 892995;ホモロジーン: 9631;ジーンカード：DNAJC5; OMA :DNAJC5 - オルソログ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ウィキデータ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DnaJホモログサブファミリーCメンバー5は、システイン鎖タンパク質またはCSPとしても知られ、ヒトではDNAJC5遺伝子によってコードされるタンパク質です。[5] 1990年に初めて記述されました。[6]
遺伝子
ヒトでは、この遺伝子はワトソン（プラス鎖）の20 番染色体の長腕（20q13.33）にあります。この遺伝子の長さは 40,867 塩基で、コードされているタンパク質は198 個のアミノ酸から成り、予測分子量は 22.149 キロダルトン（kDa）です。成熟したタンパク質の重量は 34 kDa です。
この遺伝子は高度に保存されており、無脊椎動物と脊椎動物の両方に見られます。ヒトでは、この遺伝子の擬似遺伝子が染色体8の短腕に位置しています。
構造
タンパク質の構成は以下の通りである: [7]
- タンパク質キナーゼAのN末端 リン酸化部位
- Jドメイン（約70アミノ酸）
- リンカー領域
- 25 個のアミノ酸からなる 13 ～ 15 個のシステインからなるシステインモチーフ。システイン ストリング モチーフでは高度にパルミトイル化されています。
- あまり保存されていないC末端ドメイン
組織分布
このタンパク質は神経組織に豊富に存在し、シナプス小胞およびクラスリン被覆小胞に特徴的に局在する。また、内分泌細胞、神経内分泌細胞、外分泌細胞の分泌小胞にも見られる。このタンパク質はシナプス小胞のタンパク質含有量の約1%を占める。[8] DNAJC5は刺激性エキソサイトーシスに関与していると思われる。[9]
関数
コードされたタンパク質はJタンパク質ファミリーのメンバーです。これらのタンパク質は、70kDa熱ショックタンパク質（Hsp70）のATPase活性を調節することにより、多くの細胞プロセスで機能します。DNAJC5は、 Gαタンパク質のグアニンヌクレオチド交換因子です。[ 10 ] CSPαは膜輸送とタンパク質フォールディングに役割を果たし、抗神経変性特性を持つことが示されています。嚢胞性線維症とハンチントン病に役割を果たすことが知られています。[5]
このタンパク質は、活動依存性ストレスによって変性したシナプスタンパク質の救出を担うシナプス分子機構の重要な要素として提案されている。[11] [12] 神経伝達に重要な細胞膜SNARE（可溶性N-エチルマレイミド感受性因子結合タンパク質受容体）であるシンタキシン1Aは、 Gタンパク質およびN型カルシウムチャネルであるCSPαと複合体を形成する。ハンチンチンは、シンタキシン1AとCSPαの両方をN型チャネルから排除することができる可能性がある。[13] CSPは、リンカードメインを介してカルシウムセンサータンパク質シナプトタグミン9と相互作用する。 [14]
パルミトイルトランスフェラーゼであるハンチンチン相互作用タンパク質14は、シナプス小胞へのCSPのエキソサイトーシスと標的化に必要である。パルミトイル残基はシステイン残基に転移される。これらの残基が変異すると、膜標的化が減少または失われる。[15]ラットCSPは、シナプス小胞表面にあるSgt（ SGTA）およびHsc70（HSPA8）と複合体を形成する。この複合体は、変性した基質を再活性化するATP依存性シャペロンとして機能する。さらに、Csp/Sgt/Hsc70複合体は、正常なシナプスの維持に重要であると思われる。[7]
リチウムの使用によりその発現が増加する可能性がある。[16] ケルセチンは 安定したCSPα-CSPα二量体の形成を促進する。[17]
システイン鎖タンパク質は神経伝達物質の放出におけるカルシウム感受性を高める。[18]
インタラクション
DNAJC5は嚢胞性線維症膜コンダクタンス制御因子と相互作用することが示されている。[19]
臨床的意義
この遺伝子の変異は神経セロイドリポフスチン症を引き起こす可能性がある。[20]
参考文献
- ^ abc GRCh38: Ensembl リリース 89: ENSG00000101152 – Ensembl、2017 年 5 月
- ^ abc GRCm38: Ensembl リリース 89: ENSMUSG00000000826 – 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。
- ^ ab "Entrez Gene: DNAJC5 DnaJ (Hsp40) ホモログ、サブファミリー C、メンバー 5"。
- ^ ツィンスマイヤー KE、ホフバウアー A、ハイムベック G、プフルクフェルダー GO、ブフナー S、ブフナー E (1990 年 11 月)。 「ショウジョウバエの網膜と脳ではシステインストリングタンパク質が発現している」。J.ニューロジェネット。7 (1): 15-29。土井：10.3109/01677069009084150。PMID 2129171。
- ^ ab Tobaben S, Thakur P, Fernández-Chacón R, Südhof TC, Rettig J, Stahl B (2001 年 9 月). 「三量体タンパク質複合体はシナプスシャペロンマシンとして機能する」. Neuron . 31 (6): 987–99. doi :10.1016/S0896-6273(01)00427-5. hdl : 11858/00-001M-0000-0012-F746-0 . PMID 11580898. S2CID 12386691.
- ^ Benitez BA、Alvarado D、Cai Y、Mayo K、Chakraverty S、Norton J、Morris JC、Sands MS、Goate A、Cruchaga C (2011)。「エクソーム配列解析により、成人神経細胞セロイド・リポフスチン症の原因として DNAJC5 変異が確認」。PLOS ONE。6 ( 11 ) : e26741。Bibcode : 2011PLoSO ... 626741B。doi : 10.1371/journal.pone.0026741。PMC 3208569。PMID 22073189。
- ^ Ranjan R、Bronk P、Zinsmaier KE (1998 年 2 月)。「システイン ストリング タンパク質は、ショウジョウバエの誘発神経伝達のカルシウム分泌カップリングに必要であるが、小胞リサイクルには必要ではない」。J . Neurosci . 18 (3): 956–64. doi :10.1523/JNEUROSCI.18-03-00956.1998. PMC 6792780. PMID 9437017 。
- ^ Bai L、Swayne LA、Braun JE (2007 年 1 月)。「PC12 細胞における CSPalpha/G タンパク質複合体」。Biochem . Biophys. Res. Commun . 352 (1): 123–9. doi :10.1016/j.bbrc.2006.10.178. PMID 17113038。
- ^ フェルナンデス＝シャコン R、ヴェルフェル M、西宗 H、タバレス L、シュミッツ F、カステッラーノ＝ムニョス M、ローゼンムント C、モンテシノス ML、サネス JR、シュネッゲンブルガー R、ズードホフ TC (2004 年 4 月)。 「シナプス小胞タンパク質 CSP α はシナプス前変性を防止します。」ニューロン。42 (2): 237–51。土井：10.1016/S0896-6273(04)00190-4。PMID 15091340。S2CID 15604376 。
- ^ Chandra S、Gallardo G、Fernández-Chacón R、Schlüter OM、Südhof TC (2005 年 11 月)。「α-シヌクレインは CSPalpha と連携して神経変性を防ぐ」。Cell . 123 (3): 383–96. doi : 10.1016/j.cell.2005.09.028 . PMID 16269331. S2CID 18173864.
- ^ Swayne LA、Beck KE、Braun JE (2006 年 9 月)。「システインストリングタンパク質多量体複合体」。Biochem . Biophys. Res. Commun . 348 (1): 83–91. doi :10.1016/j.bbrc.2006.07.033. PMID 16875662。
- ^ Boal F、Laguerre M、Milochau A、Lang J、Scotti PA (2011 年 1 月)。「システイン ストリング タンパク質 Cspα のリンカー ドメイン内の荷電突起が、エキソサイトーシス中にカルシウム センサー シナプトタグミン 9 との調節された相互作用を媒介する」。FASEB J. 25 ( 1 ) : 132–43。doi : 10.1096 /fj.09-152033。PMID 20847230。S2CID 7494452 。
- ^ Chamberlain LH、 Burgoyne RD（1998年10月）。「分泌小胞システインストリングタンパク質のシステインストリングドメインは膜標的化に必要である」。Biochem . J. 335 （ 2 ）：205–9。doi ：10.1042/bj3350205。PMC 1219770。PMID 9761715。
- ^ Cordeiro ML、Umbach JA、Gundersen CB (2000 年 6 月)。「リチウムイオンは、生体内および生体外でシステインストリングタンパク質遺伝子の発現を増強する」。J . Neurochem . 74 (6): 2365–72. doi :10.1046/j.1471-4159.2000.0742365.x. PMID 10820197. S2CID 19687617。
- ^ Xu F, Proft J, Gibbs S, Winkfein B, Johnson JN, Syed N, Braun JE (2010). 「ケルセチンはシステインストリングタンパク質（CSPalpha）を標的とし、シナプス伝達を阻害する」. PLOS ONE . 5 (6): e11045. Bibcode :2010PLoSO...511045X. doi : 10.1371/journal.pone.0011045 . PMC 2883571. PMID 20548785.
- ^ Dawson-Scully K、Bronk P、Atwood HL、Zinsmaier KE (2000 年 8 月)。「システイン ストリング タンパク質はショウジョウバエの神経伝達物質エキソサイトーシスのカルシウム感受性を高める」。J . Neurosci . 20 (16): 6039–47. doi : 10.1523/jneurosci.20-16-06039.2000 . PMC 6772598 . PMID 10934253。
- ^ Zhang H、Peters KW、Sun F、Marino CR、Lang J、Burgoyne RD、Frizzell RA (2002 年 8 月)。「システイン ストリング タンパク質は嚢胞性線維症膜コンダクタンス制御因子と相互作用し、その成熟を調節する」。J . Biol. Chem . 277 (32): 28948–58。doi : 10.1074/ jbc.M111706200。PMID 12039948。
- ^ ノスコヴァー L、ストラネッキー V、ハルトマノヴァー H、シストゥピロヴァー A、バレショヴァー V、イヴァネク R、ハルコヴァー H、ヤフノヴァー H、ファン デル ゼー J、スタロポリ JF、シムズ KB、ティネラ J、ファン ブルックホーフェン C、ナイセン PC、モール SE、エレダーM、クモック S (2011 年 8 月)。 「システインストリングタンパク質アルファをコードするDNAJC5の変異は、常染色体優性成人発症ニューロンセロイドリポフスチン症を引き起こす」。アメリカ人類遺伝学ジャーナル。89 (2): 241–52。土井：10.1016/j.ajhg.2011.07.003。PMC 3155175。PMID 21820099。
さらに読む
- Chamberlain LH、Burgoyne RD (2000)。「システインストリングタンパク質：シナプスのシャペロン」。J . Neurochem . 74 (5): 1781–1789. doi :10.1046/j.1471-4159.2000.0741781.x. PMID 10800920. S2CID 7667658。
- Mastrogiacomo A、Parsons SM、 Zampighi GA、Jenden DJ、Umbach JA、 Gundersen CB (1994)。「システインストリングタンパク質：シナプス小胞とシナプス前Ca2+チャネル間の潜在的なつながり」。Science。263 ( 5149): 981–82。doi :10.1126/ science.7906056。PMID 7906056 。
- Gundersen CB、Mastrogiacomo A、Faull K、Umbach JA (1994)。「Torpedo cysteine string protein の広範な脂質化」。Journal of Biological Chemistry。269 ( 30): 19197–19199。doi : 10.1016 /S0021-9258(17)32151-8。PMID 8034679 。
- Mastrogiacomo A、 Gundersen CB (1995)。「ラットのシステイン鎖タンパク質のヌクレオチド配列と推定アミノ酸配列」。分子脳研究。28 (1): 12–18。doi :10.1016/0169-328x(94)00172-b。PMID 7535880 。
- Coppola T, Gundersen C (1996). 「ヒトシステインストリングタンパク質の広範な発現」. FEBS Lett . 391 (3): 269–72. doi : 10.1016/0014-5793(96)00750-8 . PMID 8764987. S2CID 10410573.
- Zhang H、Kelley WL、Chamberlain LH、et al. (1999)。「インスリン放出におけるシステインストリングタンパク質機能の変異解析」。J . Cell Sci . 112 (9): 1345–51. doi :10.1242/jcs.112.9.1345. PMID 10194413。
- Hattori A, Okumura K, Nagase T, et al. (2001). 「ヒト成人脾臓からの長いcDNAクローンの特性評価」DNA Res . 7 (6): 357–66. doi : 10.1093/dnares/7.6.357 . PMID 11214971.
- Evans GJ、Wilkinson MC、Graham ME、他 (2002)。「タンパク質キナーゼ A によるシステインストリングタンパク質のリン酸化。エキソサイトーシスの調節への影響」。J . Biol. Chem . 276 (51): 47877–85. doi : 10.1074/jbc.M108186200 . PMID 11604405。
- Deloukas P、Matthews LH 、 Ashurst J、他 (2002)。「ヒト染色体20のDNA配列と比較分析」。Nature 414 ( 6866 ): 865–71。Bibcode :2001Natur.414..865D。doi : 10.1038 /414865a。PMID 11780052。
- Strausberg RL、Feingold EA、Grouse LH、他 (2003)。「15,000 を超える完全長のヒトおよびマウス cDNA 配列の生成と初期分析」。Proc . Natl. Acad. Sci. USA . 99 ( 26): 16899–903。Bibcode : 2002PNAS ... 9916899M。doi : 10.1073/ pnas.242603899。PMC 139241。PMID 12477932。
- Miller LC、Swayne LA、Chen L、et al. (2004)。「システインストリングタンパク質 (CSP) による N 型カルシウムチャネルの阻害は変異ハンチンチンによって阻害される」。J . Biol. Chem . 278 (52): 53072–81. doi : 10.1074/jbc.M306230200 . PMID 14570907。
- 太田 孝文、鈴木 勇、西川 孝文、他 (2004)。「21,243 個の完全長ヒト cDNA の完全な配列決定と特性解析」。Nat . Genet . 36 (1): 40–5. doi : 10.1038/ng1285 . PMID 14702039。
- Giorgianni F、Beranova-Giorgianni S、 Desiderio DM (2004)。「ヒト下垂体におけるリン酸化タンパク質の同定と特徴付け」。プロテオミクス。4 ( 3 ): 587–98。doi : 10.1002 /pmic.200300584。PMID 14997482。S2CID 25355914。
- Gerhard DS、Wagner L、Feingold EA、他 (2004)。「NIH 完全長 cDNA プロジェクトの状況、品質、および拡張: 哺乳類遺伝子コレクション (MGC)」。Genome Res . 14 (10B): 2121–7. doi :10.1101/gr.2596504. PMC 528928. PMID 15489334 。
- Boal F、Zhang H、Tessier C 、 et al. (2005)。「システインストリングタンパク質の可変C末端は、エキソサイトーシスとタンパク質間相互作用を調節する」。生化学。43 ( 51): 16212–23。doi :10.1021/bi048612+。PMID 15610015 。
- Natochin M、Campbell TN、 Barren B、et al. (2005)。「G アルファ(s) 調節因子システイン ストリング タンパク質の特性」。J . Biol. Chem . 280 ( 34): 30236–41。doi : 10.1074/jbc.M500722200。PMID 15972823。
- Zhang H、Schmidt BZ、Sun F、他 (2006)。「システインストリングタンパク質は嚢胞性線維症膜コンダクタンス調節因子の生合成における後期段階を監視する」。J . Biol. Chem . 281 (16): 11312–21. doi : 10.1074/jbc.M512013200 . PMID 16469739。
- Chi A、Valencia JC、Hu ZZ、et al. (2007)。「メラノソームの生合成と機能に関するプロテオームおよびバイオインフォマティクスの特徴付け」。J . Proteome Res . 5 (11): 3135–44. doi :10.1021/pr060363j. PMID 17081065。
外部リンク
- 神経細胞セロイドリポフスチン症に関する GeneReviews/NCBI/NIH/UW エントリ