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FANCタンパク質は、ファンコニ貧血として知られる細胞プロセスに関連する少なくとも15個のタンパク質のネットワークです。[1] [2] [3] [4] [5] [6]
歴史
ファンコニ貧血は、1927年にスイスの小児科医グイド・ファンコニによって初めて記述されました。[7]これは、骨髄不全の進行と癌になりやすいことを特徴とする染色体不安定性症候群です。[7]
プロパティ
FANCタンパク質をコードするFA遺伝子は、突然変異や染色体異常の蓄積を防ぐ癌遺伝子のケアテイカーグループの一部です。[7]複数のFANCタンパク質が集まってFANC/BRCA経路を形成します。[7]
コンポーネント
FA経路に関与するFANCタンパク質は多数存在します。[5] FANC経路には、 FANCA、FANCB、FANCC 、 FANCE、 FANCF 、FANCG、FANCL、FANCMと補助タンパク質（FAAP20、FAAP24、FAAP100）の相互作用によって形成される「FAコア複合体」としても知られる核複合体が あります。 [5]これらの補助タンパク質は、ファンコニ貧血関連タンパク質（FAAP）とも呼ばれます。[6]また、FANCM、FAAP24、MHF1（FAAP16 / CENP-S）、およびMHF2（FAAP10 / CENP-X）で構成されるアンカー複合体と呼ばれるグループもあります。[5]コア複合体の一部ではないFANCタンパク質は、FANCD1、FANCJ、およびFANCNです。[5]
コンポーネントには以下が含まれます:
- コアタンパク質複合体( FANCA、FANCB、FANCC、FANCE、FANCF、FANCG、FANCL、FANCM )
- その他: FANCD1、FANCD2、FANCI、FANCJ、FANCN、FANCP
関数
それらはDNA複製と損傷応答に関与している。 [8] FANCタンパク質はまた、複雑なDNA鎖間架橋損傷の修復とDNA複製中のゲノム安定性の維持を担っている。[5] DNA架橋は細胞内での転写と複製の発生を妨げるものであるため、細胞が細胞周期のあらゆる段階で修復する方法を持つことが重要である。[5]修復経路には複数の異なる経路があるが、FA経路はFANCタンパク質が関与する経路である。[5]架橋が検出されると、毛細血管拡張性運動失調症およびRAD3関連タンパク質がFAコア複合体のリン酸化（P）を媒介する。[5]このリン酸化FAコア複合体は、FANCI-D2複合体を形成する2つの成分のモノユビキチン化を正常に行うために必要なものである。[5] FANCMを除くFAコア複合体の各タンパク質は、このリン酸化ステップに必要である。[5]一般的な細胞がDNA損傷を感知すると、FANCI-D2のモノユビキチン化アイソフォームをDNA損傷のある染色分体、つまり架橋部分に標的とします。[5]研究では、FA DNA修復経路と幹細胞制御の間に関連があることも示されていますが、まだ明らかではありません。[5] FANCタンパク質は、酸化還元シグナル伝達と酸化DNA損傷の修復にも役割を果たしています。[9]最近の研究では、FANCタンパク質であるFANCJとその酵素機能、および修復における役割が詳しく調べられています。[5]他の研究では、FANC経路とユビキチン様ファミリーからの複数の他のタンパク質翻訳後修飾との相関関係が示されています。[4]
病因
13 個の FANC 遺伝子の変異は、がんになりやすい染色体不安定性疾患であるファンコニ貧血 (FA) を引き起こす可能性があります。[4] [10] [9]ファンコニ貧血は、複製ストレスに関連する DNA 損傷応答を担う遺伝子を不活性化する両対立遺伝子変異がある場合に発生します。[4] FANC タンパク質の機能不全は、DNA 鎖間架橋 (ICL) として知られる DNA 損傷の一種に対する細胞の過敏性や DNA 修復の欠陥など、さまざまな症状に関連しています。[6] [9] [10] FANC タンパク質の変異は、生殖能力の低下や、乳がんや骨髄性白血病などのがんにかかりやすい体質にもつながります。[5] [11] [12] FANC タンパク質 FANCD1 (BRCA2)、FANCJ (BRIP)、および FANCN (PALB2) は、乳がん感受性タンパク質としても特定されています。[5]これらのタンパク質をコードするFANC遺伝子を欠いている細胞は、H2O2処理後に過敏な表現型を示すだろう。[9]
類似/関連タンパク質
FANCタンパク質はBRCAと関連している。[7]
FANCタンパク質はBLMを介した分裂後期を促進するために必要である。[7]
FANCタンパク質はBRCA1とも相互作用する。[5]
FANCタンパク質はLIG4とも相互作用する。[5]
FANCタンパク質はDNA-PKcsとも相互作用する。[5]
FANCタンパク質はKu70とも相互作用する。[5]
FANCタンパク質はKu80とも相互作用する。[5]
FANCタンパク質はFAN1とも相互作用する。[5]
FANCタンパク質はXPFとも相互作用する。[5]
FANCCタンパク質はcdc2と相互作用する。[5]
FANCCタンパク質はPKRと相互作用する。[5]
FANCCタンパク質はp53と相互作用する。[5]
FANCタンパク質FANCD1はBRCA2としても知られています。[5]
FANCタンパク質FANCJはBRIP1としても知られています。[5]
FANCタンパク質FANCNはPALB2としても知られています。[5]
FANCタンパク質FANCOはRAD51Cとしても知られています。[5]
FANCタンパク質FANCPはSLX4としても知られています。[5]
参考文献
- ^ 米国国立医学図書館医学件名標目表(MeSH)の FANC+Proteins
- ^ Naim V、Rosselli F (2009 年 6 月)。「有糸分裂中の FANC 経路と BLM の連携により微小核形成と染色体異常が防止される」Nat. Cell Biol . 11 (6): 761–8. doi :10.1038/ncb1883. PMID 19465921. S2CID 330040.
- ^ Hans D. Ochs; CI Edvard Smith; Jennifer Puck (2007). 原発性免疫不全症：分子遺伝学的アプローチ。オックスフォード大学出版局米国版。pp. 431– 。ISBN 978-0-19-514774-2. 2010年12月21日閲覧。
- ^ abcd Thompson, Larry (2009). 「複製連動DNA修復における欠陥のあるファンコニ貧血タンパク質の細胞および分子的影響：メカニズムの洞察」。突然変異研究/突然変異誘発の基礎および分子メカニズム 。668 ( 1–2): 54–72。doi :10.1016/ j.mrfmmm.2009.02.003。PMC 2714807。PMID 19622404。
- ^ abcdefghijklmnopqrstu vwxyz aa ab ac ad ae Gupta, S. 「ファンコーニ貧血タンパク質」。サイエンスダイレクト。2023 年11 月 28 日に取得。
- ^ abc 「 FANCA遺伝子」。Medlineplus 。 2023年11月28日閲覧。
- ^ abcdef Naim, Valeria (2009). 「FANC経路と有糸分裂：複製の遺産」.細胞周期. 8 (18): 2907–2912. doi : 10.4161/cc.8.18.9538 . PMID 19729998. S2CID 37042438.
- ^ Naim V、 Rosselli F (2009年9月)。「FANC経路と有糸分裂：複製の遺産」。 細胞周期。8 ( 18):2907–11。doi : 10.4161/cc.8.18.9538。PMID 19729998。
- ^ abcd Park, Su-Jung (2004). 「酸化ストレス/損傷はファンコニ貧血タンパク質の多量体化と相互作用を誘発する」The Journal of Biological Chemistry . 279 (29): 30053–30059. doi : 10.1074/jbc.M403527200 . PMID 15138265 . 2023年11月28日閲覧。
- ^ ab Ting, Liu (2010). 「FAN1 は FANCI-FANCD2 と連携して DNA 鎖間架橋修復を促進する」. Science . 329 (5992): 693–696. Bibcode : 2010Sci...329..693L. doi : 10.1126/science.1192656. PMID 20671156. S2CID 206527789.
- ^ Renaudin, Xavier (2016). 「ユビキチンファミリーとファンコニ貧血タンパク質の出会い」. Mutation Research/Reviews in Mutation Research . 769 : 36–46. doi :10.1016/j.mrrev.2016.06.004. PMID 27543315. 2023年11月28日閲覧。
- ^ Pichierri, Pietro (2004). 「BLM と FANC タンパク質は、停止した複製フォークに応答して共通の経路で協力します」。EMBO Journal . 23 (15): 3154–3163. doi :10.1038/sj.emboj.7600277. PMC 514912. PMID 15257300 .