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| ダックス4 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| 識別子 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| エイリアス | DUX4、DUX4L、ダブルホメオボックス4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 外部ID | オミム：606009;ジーンカード：DUX4; OMA :DUX4 - オルソログ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| ウィキデータ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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ダブルホメオボックス4はDUX4としても知られ、ヒトではDUX4遺伝子によってコード化されているタンパク質です。[3]その誤った発現は顔面肩甲上腕型筋ジストロフィー（FSHD） の原因となります。
遺伝子
この遺伝子は、染色体4q35のサブテロメア領域にあるD4Z4マクロサテライト反復配列内に位置する。一般集団では、D4Z4反復配列には11～150個のD4Z4反復が含まれる。高度に相同なD4Z4反復配列が染色体10上に特定されている。この遺伝子は3つのエクソンからなる。各D4Z4反復にはエクソン1と2が存在する。エクソン3は、D4Z4反復配列のテロメア側に1つのコピーのみ存在する。[4]オープンリーディングフレーム（ORF）はエクソン1内に完全に含まれ、2つのホメオボックスを含む。[4]エクソン2と3は、 3つの主要な非翻訳領域（3′-UTR）をエンコードする。 [4]特定のハプロタイプでは、エクソン3にポリアデニル化シグナルが含まれる。[4]標準的なcDNAライブラリからの転写の証拠はなかったが、RT-PCRおよびin vitro発現実験ではORFが転写されていることが示唆された。[5]
反復配列と ORF は他の哺乳類でも保存されています。
構造
DUX4タンパク質は424アミノ酸から構成されています。[4] 2つのホメオドメインがN末端に位置しています。転写活性化ドメイン（TAD）とp300結合ドメインはC末端に位置しています。TADは、潜在的に9アミノ酸TAD（9aaTAD）を包含しています。[4]
2つのホメオドメインとTADは明確に定義された三次構造を持っています。[4] 2番目のホメオドメインとTADの間の領域は無秩序であると予測されています。[4]
DUX4転写産物はスプライシングされてDUX4-S（短い）またはDUX4-FL（全長）mRNAのいずれかを生成することができる。DUX4 -FL mRNAはDUX4タンパク質全体をコードしている。DUX4 -S mRNAは転写活性化ドメインを欠いた部分的なDUX4タンパク質をコードしている。[4]
関数
DUX4タンパク質は多くの遺伝子の転写活性化因子であり、その一例としては、ペア様ホメオドメイン転写因子1（PITX1）が挙げられる。[5]おそらく接合子ゲノムの活性化を刺激する。[要出典]
2つのホメオドメインによりDUX4タンパク質はDNAに結合することができる。[4] C末端ドメインは標的遺伝子の活性化に関与している。[4]
臨床的意義
筋細胞におけるDUX4の不適切な発現が顔面肩甲上腕型筋ジストロフィー（FSHD）の原因である。 [7] [8]
転座によるDUX4の過剰発現はB細胞白血病を引き起こす可能性がある。[6] DUX4とCICが融合した転座は、悪性度の強い肉腫を引き起こす可能性がある。[9]
参照
参考文献
- ^ abc ENSG00000283949 GRCh38: Ensembl リリース 89: ENSG00000260596、ENSG00000283949 – 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。
- ^ Gabriëls J、Beckers MC、Ding H、De Vriese A、Plaisance S、van der Maarel SM、他 (1999 年 8 月)。「FSHD 患者の部分的に欠失した D4Z4 遺伝子座のヌクレオチド配列により、3.3 kb の各要素内に推定遺伝子が特定される」。Gene . 236 ( 1): 25–32. doi :10.1016/S0378-1119(99)00267-X. PMID 10433963。
- ^ abcdefghijk Schätzl, T; Kaiser, L; Deigner, HP (2021年3月12日). 「顔面肩甲上腕型筋ジストロフィー：最近の治療法に関する遺伝学、遺伝子活性化、下流シグナル伝達：最新情報」. Orphanet Journal of Rare Diseases . 16 (1): 129. doi : 10.1186/s13023-021-01760-1 . PMC 7953708 . PMID 33712050.
- ^ ab "Entrez Gene: DUX4 ダブルホメオボックス、4"。
- ^ ab Lee JK, Bosnakovski D, Toso EA, Dinh T, Banerjee S, Bohl TE, et al. (2018年12月). 「DNAと複合体を形成したDUX4の二重ホメオドメインの結晶構造」. Cell Reports . 25 (11): 2955–2962.e3. doi : 10.1016/j.celrep.2018.11.060 . PMC 6463520 . PMID 30540931.
- ^ Lemmers RJ、van der Vliet PJ、Klooster R、Sacconi S、Camaño P、Dauwerse JG、他 (2010 年 9 月)。「顔面肩甲上腕型筋ジストロフィーの統一遺伝モデル」。Science。329 ( 5999 ) : 1650–3。Bibcode : 2010Sci ... 329.1650L。doi :10.1126/science.1189044。PMC 4677822。PMID 20724583。
- ^ Jones TI、Chen JC、Rahimov F、Homma S、Arashiro P、Beermann ML、他 (2012 年 10 月)。「顔面肩甲上腕型筋ジストロフィー家族における DUX4 発現の研究: 疾患修飾因子の証拠と病因の定量的モデル」。 ヒト分子遺伝学。21 ( 20): 4419–30。doi :10.1093/hmg/dds284。PMC 3459465。PMID 22798623。
- ^ Wong D、 Yip S（2020年4月）。「表か裏か - カピクア（CIC）の重要な多機能腫瘍抑制因子としての出現」。病理学ジャーナル。250 （5）：532–540。doi ：10.1002/ path.5400。PMID 32073140 。