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| エイリアス | FGF2、BFGF、FGF-2、FGFB、HBGF-2、線維芽細胞増殖因子2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 外部ID | オミム: 134920; MGI : 95516;ホモロジーン: 1521;ジーンカード：FGF2; OMA :FGF2 - オルソログ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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線維芽細胞増殖因子2（FGF-2 ）は、塩基性線維芽細胞増殖因子（bFGF）やFGF-βとしても知られ、FGF2遺伝子によってコードされる増殖因子およびシグナル伝達タンパク質である。[5] [6]これは、それ自体が密接に関連した分子のファミリーである特定の線維芽細胞増殖因子受容体（FGFR）タンパク質に結合し、それを介して効果を発揮する。線維芽細胞増殖因子タンパク質は1975年に初めて精製され、その後すぐに3つの変異体が単離された：「塩基性FGF」（FGF2）、ヘパリン結合増殖因子-2、および内皮細胞増殖因子-2。遺伝子配列決定により、このグループは同じFGF2タンパク質であり、FGFタンパク質ファミリーのメンバーであることが明らかになった。[7] [8]
関数
他の FGF ファミリーのメンバーと同様に、塩基性線維芽細胞増殖因子は広範な有糸分裂および細胞生存活性を有し、胚発生、細胞増殖、形態形成、組織修復、腫瘍の増殖および浸潤などのさまざまな生物学的プロセスに関与しています。
正常組織では、bFGF は血管の基底膜と内皮 下細胞外マトリックスに存在し、シグナルペプチドがない限り膜結合したままになります。
正常組織の創傷治癒と腫瘍の発達の両方において、ヘパラン硫酸分解酵素の作用によってbFGF が活性化され、血管新生として知られるプロセスで新しい血管の形成が促進されるという仮説が立てられています。
さらに、FGF2はヒト脂肪細胞によって合成・分泌され、血液サンプル中のFGF2濃度はBMIと相関関係にある。また、線維芽細胞増殖因子受容体1に結合し、ホスホイノシチド3キナーゼを活性化した 後、増殖 の増加という形で前骨芽細胞に作用することも示されている。[9]
予備的な動物実験では、FGF2は心臓発作に伴う損傷から心臓を保護し、組織死を減らし、再灌流後の機能改善を促進することが示されています。[10]
FGF-2の低レベルが過度の不安の発生に重要な役割を果たしていることが証拠によって示されています。[11]
さらに、FGF-2 はヒト胚性幹細胞培養培地の重要な成分です。この成長因子は細胞が未分化状態を維持するために必要ですが、そのメカニズムは十分に解明されていません。FGF-2 はグレムリン発現を誘導することが実証されており、グレムリン発現は骨形成タンパク質による分化誘導を阻害することが知られています。[12]マウスフィーダー細胞依存性培養システムだけでなく、フィーダー培養システムや無血清培養システムにも必要です。[13] FGF-2 はBMP4と連携して、幹細胞の中胚葉系への分化を促進します。分化後、BMP4 および FGF2 処理細胞は一般に、未処理の幹細胞よりも骨形成および軟骨形成の分化が多くなります。 [14]ただし、低濃度の bFGF (10 ng/mL) は骨芽細胞 分化を阻害する効果を発揮する可能性があります。[15]核型FGF2はmRNA輸出に機能する[16]
FGF-2 は主に 155 アミノ酸のポリペプチドとして合成され、18 kDa のタンパク質になります。ただし、4 つの代替開始コドンがあり、41、46、55、または 133 アミノ酸の N 末端延長が提供され、それぞれ 22 kDa (合計 196 aa)、22.5 kDa (合計 201 aa)、24 kDa (合計 210 aa)、および 34 kDa (合計 288 aa) のタンパク質になります。[7] 一般に、155 aa/18 kDa の低分子量 (LMW) フォームは細胞質にあると考えられており、細胞から分泌されますが、高分子量 (HMW) フォームは細胞の核に向けられます。[17]
ウシ下垂体から初めて単離されて以来、[18] FGF2はウシの生殖において研究される主要なシグナル伝達タンパク質となっている。卵母細胞を取り囲む卵丘細胞で発見されており、このような初期の生殖機能に関する証拠は、FGF2が減数分裂再開を促進し、卵丘細胞のアポトーシスを防ぐ可能性があることを示している。[19] FGF2は子宮上皮によっても産生され、腔内に分泌され、発達中の胚および受胎産物に作用する。マウスでの研究では、FGF2が原始内胚葉（PE）の発達に役割を果たすことが以前に確立されている。 [20]ウシ胚を用いた研究でも、それ以来この同じ現象が指摘されている。FGF2添加培地で胚盤胞を長期培養したところ、FGF2が増殖を介してPEの成長を促進することが観察された。FGF受容体とそのキナーゼ活性のノックアウトモデルは、NANOGとGATA4（適切な細胞分化と胚発生に必須の転写因子）の細胞発現を変化させるようで、PEの指定とそれに続く胚盤胞の発育速度におけるFGF2の特定の役割を示しています。[20] [21] FGF2、 EGF、IGF2の組み合わせを添加した培養培地でも同様の結果が見つかり、FGF2が栄養膜細胞株の成長のためのAKT経路を活性化する可能性があることが示されています。 [22]これらを合わせると、他の哺乳類種でも同様に記載されているように、ウシの胚発生においてFGF2が果たす重要な役割が明らかになります。
インタラクション
線維芽細胞増殖因子2は、カゼインキナーゼ2、α1、[23] RPL6、[24]リボソームタンパク質S19 [25]およびAPI5 [16]と相互作用することが示されている。
参照
参考文献
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さらに読む
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外部リンク
- 米国国立医学図書館の医学件名標目(MeSH)における Basic+Fibroblast+Growth+Factor
- UCSC ゲノム ブラウザのヒト FGF2 ゲノムの位置と FGF2 遺伝子の詳細ページ。