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| 二酸化ケイ素 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| エイリアス | DPT、TRAMP、デルマトポンチン | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 外部ID | オミム: 125597; MGI : 1928392;ホモロジーン: 1458;ジーンカード：DPT; OMA :DPT - オルソログ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| ウィキデータ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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デルマトポンチンはチロシンリッチ酸性マトリックスタンパク質（TRAMP）としても知られ、ヒトではDPT遺伝子によってコードされるタンパク質である。[5] [6]デルマトポンチンは、非コラーゲン性細胞外マトリックス（ECM）の22kDaタンパク質であり、真皮湿重量1kgあたり12mgを構成すると推定されている。[7]現在までに、5つの異なる哺乳類と12の異なる無脊椎動物で相同体が特定されており、複数の機能を有する。[8]脊椎動物では、デルマトポンチンの主な機能は、ECMの構造成分（デコリンとの相互作用およびコラーゲン線維形成の修正）、細胞接着、 TGF-β活性の調整および細胞静止である。また、心臓発作（心筋梗塞領域周辺での発現増加）への病理学的関与や、平滑筋腫および線維症での発現低下がみられる。無脊椎動物では、デルマトポンチンホモログは、赤血球凝集、細胞間凝集、および寄生虫感染時の発現に役割を果たします。 [8]
細胞と組織の分布
デルマトポンチンは細胞外マトリックス（ECM）で発現します。ECMは細胞外のゲル状の液体空間で、コラーゲン繊維、エラスチン繊維、糖タンパク質、プロテオグリカンで構成されています（1）。ECMの成分は、細胞の細胞膜に埋め込まれたタンパク質と結合しています。これらの膜タンパク質は、物質の輸送、化学反応の酵素としての役割、細胞信号の伝達、細胞間接合など、多くの機能を果たします（1）。
デルマトポンチンは主に線維芽細胞、心臓組織、骨格筋、脳、膵臓で発現しています。肺や腎臓ではあまり見られず、肥厚性瘢痕病変皮膚の線維芽細胞や全身性強皮症患者の線維芽細胞では、正常皮膚線維芽細胞に比べてはるかに少ない頻度で見られます (3)。
皮膚では、DPTはコラーゲン繊維と培養線維芽細胞の細胞質に見られます。」[8] DPTは角膜、特に間質にも見つかっています。
このタンパク質は様々な組織に存在し、そのチロシン残基の多くは硫酸化されている。[6]
関数
デルマトポンチンは、隣接する細胞の膜を結合させる細胞間接合部の成分です(2)。ECM の成分は細胞膜に埋め込まれたタンパク質と結合し、さらに細胞の内部細胞骨格と結合します。これらの結合は細胞間のコミュニケーションも促進します (1)。
デルマトポンチンは細胞表面のインテグリン結合による接着を媒介し、細胞外マトリックス内のコラーゲン原線維のサイズと配置を決定するコラーゲン原線維形成を促進します (2)。デルマトポンチンの他の機能には、低温解離に対するコラーゲン原線維の安定化、細胞増殖の阻害、TGFB1活性の増強、および真皮線維芽細胞表面とその細胞外環境と の間の通信リンクとして機能することが含まれます(3)。
デルマトポンチン自体は非コラーゲン性ECMタンパク質ですが、コラーゲンの結合を促進します（2）。
デルマトポンチンは、細胞外マトリックスタンパク質であり、細胞とマトリックスの相互作用およびマトリックスの組み立てに機能する可能性があります。細胞外マトリックス（ECM）は、すべての臓器や組織に存在する非細胞成分として知られています。ECMは、個々の細胞の物理的な足場を提供するだけでなく、 形態形成、分化、恒常性に必要な細胞間の生体力学的コミュニケーションも提供します。[9]デルマトポンチンの主な役割の1つは、細胞接着を促進する能力です。DPTはプロテオグリカン結合タンパク質であるため、線維芽細胞とケラチノサイト間の接着に役立ちます。デルマトポンチン（DPT）は真皮で高い発現を示し、非コラーゲン性マトリックスの一部です。DPTは、トランスフォーミング成長因子ベータ1 （TGF-β1）の活性化にも重要な役割を果たします。TGF-β1は創傷治癒に重要な役割を果たします。[7]
再上皮化も創傷治癒の重要な部分です。DPT と再上皮化はどちらも、表皮ケラチノサイトの移動と、細胞外マトリックス内にあるさまざまな成長因子に依存しています。DPT はケラチノサイトの移動を促進できることがわかっていますが、細胞増殖を誘導する能力はありませんでした。ケラチノサイトは、毛髪、羽毛、蹄に含まれる繊維状タンパク質であるケラチンの生成を助ける表皮細胞です。
皮膚では、DPTはコラーゲン繊維と培養線維芽細胞の細胞質に見られます。」[8] DPTは角膜、特に間質にも見つかっています。
デルマトポンチンはデコリンとの相互作用を通じてTGFβの挙動を変化させると考えられている。[6]
細胞接着
細胞接着は、デルマトポンチンの機能による細胞挙動の効果です。デルマトポンチンの細胞接着活性は特定の線維芽細胞や神経細胞に対しては強くありませんが、フィブリンやフィブロネクチン（Fn）と相互作用する暫定マトリックス中にデルマトポンチンが見つかっており、Fnの細胞接着活性を高めていることから、創傷治癒にさまざまな役割を果たしている可能性があります。[8]暫定マトリックスは、創傷後の血管外漏出血液の形で、創傷液、フィブリン、Fnで構成されています。暫定マトリックスでは、Fnは接着および移動構造として機能し、線維芽細胞と循環由来細胞のECM全体のサポートを提供します。一方、組織では、Fnは活性化され、胚の発生と創傷治癒の両方の過程で発見されたFnマトリックス（原繊維構造）に集められます。[8]デルマトポンチンは、創傷液だけでなく暫定マトリックスでも発見されており、デルマトポンチンは真皮創傷治癒において生物学的に機能するFn原線維形成を促進することが実証されており、デルマトポンチンの存在は、複合体に接着した細胞の形態学的変化を示す細胞接着の増強と同様に、Fnとフィブリンの相互作用を増強した。[10]デルマトポンチンは、Fn原線維形成に関与するIII_13およびIII_14のFnの相互作用部位とIII_1の隠れた部位に存在することが判明しており、デルマトポンチンはIII_(1-5)とIII_(1-2)の間の相互作用を増強しなかったため、デルマトポンチンの阻害はIII_(2-3)とIII_(12-14)の間であると考えられており、これは他のドメイン間相互作用の破壊として展開されるドメインである可能性がある。[10]この場合、デルマトポンチンは、Fn上のアナステリン（スーパーフィブロネクチン形成を誘導する唯一の既知のタンパク質）の結合部位が、Fnフィブリル形成のための重要な結合部位である相互作用部位内のIII_(2-3)とIII_(12-14)の間に位置しているため、Fn分子のドメイン展開として示されます。[10]したがって、デルマトポンチンは、ECM内のタンパク質であり、Fnを活性化してFnフィブリル形成を誘導し、周囲のECMからであろうと血清からであろうと、創傷への蓄積により創傷治癒を助ける可能性があります。
アプリケーション
デルマトポンチンは細胞マトリックスとその集合体の相互作用において重要な役割を果たし、細胞のアポトーシスを誘導することができる。骨肉腫MG-63細胞株では、DPT遺伝子をサイレンシングするとMG-63細胞の増殖が減少した。[11] [信頼性の低い医学情報源]
DPTは、ルミカンやデコリンとともに、骨巨細胞腫（GCTB）のバイオマーカーである。 [12] [信頼できない医学的情報源]
CCW（慢性皮膚創傷）とDPT遺伝子の間にも関係があります。CCWの治癒は、DPTなどのいくつかのマトリックスタンパク質の破壊によって阻害される可能性があり、DTP発現レベルが低いと治癒速度が遅くなります。[13] [信頼性の低い医学的情報源]
DPTはOSCC（口腔扁平上皮癌）のバイオマーカーでもある。OSCC細胞はDPTに対する反応が抑制されていることが示された。DPT発現は細胞接着と逆相関し、浸潤性とは直接相関していた。[14] [信頼できない医学的情報源]
参考文献
- ^ abc GRCh38: Ensembl リリース 89: ENSG00000143196 – Ensembl、2017 年 5 月
- ^ abc GRCm38: Ensembl リリース 89: ENSMUSG00000026574 – 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。
- ^ Superti-Furga A、Rocchi M、Schäfer BW、Gitzelmann R (1993 年 8 月)。「ヒトプロテオグリカン結合細胞接着タンパク質 (デルマトポンチン) の相補 DNA 配列と染色体マッピング」。Genomics . 17 ( 2): 463–7. doi :10.1006/geno.1993.1348. PMID 8104875。
- ^ abc 「Entrez Gene：DPTデルマトポンチン」。
- ^ ab Krishnaswamy VR 、 Korrapati PS (2014 年 12 月)。「再上皮化におけるデルマトポンチンの役割: ケラチノサイトの遊走と増殖への影響」。Scientific Reports。4 : 7385。Bibcode : 2014NatSR ... 4E7385K。doi : 10.1038/srep07385。PMC 4260223。PMID 25486882。
- ^ abcdef Okamoto O, Fujiwara S (2006). 「細胞外マトリックスの生物学における新たな役割を担うデルマトポンチン」。結合組織研究。47 (4) : 177–89。doi : 10.1080 /03008200600846564。PMID 16987749。S2CID 23944137 。
- ^ Frantz C、Stewart KM、Weaver VM (2010 年 12 月) 。「細胞外マトリックスの概要」。Journal of Cell Science。123 ( Pt 24): 4195–200。doi : 10.1242 / jcs.023820。PMC 2995612。PMID 21123617。
- ^ abc Kato A, Okamoto O, Ishikawa K, Sumiyoshi H, Matsuo N, Yoshioka H, Nomizu M, Shimada T, Fujiwara S (2011年4月). 「デルマトポンチンはフィブロネクチンと相互作用し、フィブロネクチン線維形成を促進し、細胞接着を強化する」. The Journal of Biological Chemistry . 286 (17): 14861–9. doi : 10.1074 / jbc.M110.179762 . PMC 3083196. PMID 21398523.
- ^ Xi LC、Ji YX、Yin D、Zhao ZX、Huang SC、Yu SL、Liu BY、Li HY（2018年1月）。「デルマトポンチン遺伝子サイレンシングによる骨肉腫MG-63細胞のアポトーシスと増殖への影響」。分子 医学レポート。17 （ 1 ）：422–427。doi ：10.3892/mmr.2017.7866。PMID 29115446。
- ^ Lieveld M、Bodson E、De Boeck G、Nouman B、Cleton-Jansen AM、Korsching E、Benassi MS、Picci P、Sys G、Poffyn B、Athanasou NA、Hogendoorn PC、Forsyth RG (2014 年 12 月)。「骨巨細胞腫の遺伝子発現プロファイリングにより、肺転移に関連する細胞外マトリックス成分デコリンとルミカンのダウンレギュレーションが明らかになった」Virchows Archiv . 465 (6): 703–13. doi :10.1007/s00428-014-1666-7. hdl : 1887/105336 . PMID 25304290. S2CID 24625787.
- ^ クリシュナスワミー VR、マニカンダン M、ムニラジャン AK、ヴィジャヤラガヴァン D、コラパティ PS (2014 年 12 月)。 「慢性皮膚創傷におけるデルマトポンチンの発現と完全性：創傷治癒障害における重要な要素」。細胞と組織の研究。358 (3): 833-41。土井：10.1007/s00441-014-2000-z。PMID 25260909。S2CID 16355532 。
- ^ 大和路 M、笠松 A、神津 Y、小池 H、坂本 Y、小川原 K、椎葉 M、丹沢 H、鵜沢 K (2012 年 6 月)。 「デルマトポンチン：ヒト口腔癌の転移の潜在的予測因子」。国際がんジャーナル。130 (12): 2903–11。土井：10.1002/ijc.26328。PMID 21796630。
さらに読む
- Pochampally RR、Ylostalo J、 Penfornis P、Matz RR、Smith JR、Prockop DJ (2007 年 9 月)。「ヒスタミン受容体 H1 とデルマトポンチン: ビタミン D 受容体の新たな下流ターゲット」。Journal of Bone and Mineral Research。22 ( 9) : 1338–49。doi : 10.1359/ jbmr.070605。PMID 17547532。
- シャヘドゥッザマン S、クリシュナン V、ペトロヴィッチ A、ビットナー M、メルツァー P、トレント J、ヴェンカテサン S、ツァイヒナー S (2002)。 「細胞遺伝子発現プロファイルに対する HIV-1 Nef の影響」。生物医学科学ジャーナル。9 (1): 82-96。土井：10.1007/BF02256581。PMID 11810028。
- 黒田 健、岡本 修、新海 秀 (1999 年 5 月)。「デルマトポンチンの発現は、肥厚性瘢痕および全身性硬化症の皮膚線維芽細胞で減少し、形質転換成長因子ベータ 1、インターロイキン 4、およびマトリックスコラーゲンによって制御される」。The Journal of Investigative Dermatology。112 ( 5): 706–10。doi : 10.1046/j.1523-1747.1999.00563.x。PMID 10233760。
- Okamoto O, Fujiwara S, Abe M, Sato Y (1999 年 2 月). 「デルマトポンチンはトランスフォーミング成長因子ベータと相互作用し、その生物学的活性を高める」. The Biochemical Journal . 337 ( Pt 3) (3): 537–41. doi :10.1042/0264-6021:3370537. PMC 1220007. PMID 9895299 .
- Forbes EG、Cronshaw AD、MacBeath JR、Hulmes DJ (1994 年 9 月)。「チロシンに富む酸性マトリックスタンパク質 (TRAMP) は、チロシン硫酸化され、細胞外マトリックスに広く分布するタンパク質です」。FEBS Letters。351 ( 3 ): 433–6。doi : 10.1016 /0014-5793(94)00907-4。PMID 8082810 。