Loading article…
| GLI1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 識別子 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| エイリアス | GLI1、GLI、GLIファミリージンクフィンガー1、PAPA8、PPD1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 外部ID | オミム: 165220; MGI : 95727;ホモロジーン: 3859;ジーンカード：GLI1; OMA :GLI1 - オルソログ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ウィキデータ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ジンクフィンガータンパク質GLI1は神経膠腫関連癌遺伝子としても知られ、ヒトではGLI1遺伝子によってコードされるタンパク質である。もともとはヒトの神経膠芽腫細胞から単離された。 [5]
関数
Gliタンパク質はヘッジホッグ（Hh）シグナル伝達のエフェクターであり、胚発生中の多くの細胞型とほとんどの臓器における細胞運命の決定、増殖、パターン形成に関与していることが示されています。[6]発達中の脊髄では、それ自体が転写因子であるGliタンパク質の標的遺伝子が複雑な遺伝子制御ネットワークに配置され、ソニックヘッジホッグの細胞外濃度勾配を背腹軸に沿ったさまざまな細胞運命に変換します。[7]
Gli転写因子は、 Gli応答遺伝子に結合し、転写複合体と相互作用することによって転写を活性化/阻害する。Gli転写因子は、標的遺伝子のコンセンサス配列に結合して転写を開始または抑制するDNA結合ジンクフィンガードメインを有する。 [8] Yoon [9]は、 Gliジンクフィンガードメインを変異させるとタンパク質の効果が阻害され、転写因子としての役割が証明されたことを示しました。Gliタンパク質は、αヘリカル単純ヘルペスウイルスタンパク質16活性化ドメインに非常に類似した18アミノ酸領域を有する。このドメインには、ヒトTFIID TATAボックス結合タンパク質関連因子TAFII31のコンセンサス認識要素が含まれています。[9] Missing in Metastasis (MIM/BEG4)などの他のタンパク質は、標的遺伝子転写に対するGli転写因子の効果を増強することが示されている。 GliとMIMは相乗的に作用して表皮の成長を誘導することが示されており、MIM + Gli1過剰発現移植片はShh移植片と同様の成長パターンを示す。[10]
Gliファミリー
このファミリーには、Gli1、 Gli2、Gli3の 3 つのメンバーがあり、いずれもHh 経路を媒介する転写因子です。GLI1、GLI2、GLI3 遺伝子は、すべて保存されたタンデム C2-H2 ジンクフィンガードメインと、ジンクフィンガー間のコンセンサスヒスチジン/システインリンカー配列を含む転写因子をコードしています。この Gli モチーフは、ギャップクラスのショウジョウバエの分節遺伝子である Kruppel のものと関連しています。[11]トランスジェニックマウスでは、ジンクフィンガーを欠く変異体 Gli1 は、ソニックヘッジホッグ (Shh) ターゲットを誘導しません。[12]保存された 9 アミノ酸のストレッチは、1 つのフィンガーの C 末端ヒスチジンを次のフィンガーの N 末端システインに接続します。 GLIコンセンサスフィンガーアミノ酸配列は[Y/F]JXCX3GCX3[F/Y]X5LX2HX4H[T/S]GEKPである。[11] Gli1およびGli2タンパク質ジンクフィンガーDNA結合ドメインは、DNAコンセンサスGLI結合部位GACCACCAに結合することが示されている。 [13]
Gliタンパク質の転写制御は多くの標的に対して組織特異的である。例えば、一次角化細胞中のGli1はFOXM1をアップレギュレーションする[14]のに対し、間葉系C3H10T1/2細胞では血小板由来成長因子受容体PDGFRaをアップレギュレーションすることが分かっている[15] 。
ヒトGli1は、発育に関与する転写活性化因子をコードしており、これはがん遺伝子として知られている。[9] [16] Gli1のN末端領域は、染色体中のDNA折り畳み に関与するヒストン脱アセチル化酵素複合体をSuFuを介してリクルートすることがわかっている。[17] これは転写を負に制御する可能性があり、Gli1は転写阻害剤としても活性化因子としても作用する可能性があることを示している。[18]ヒトGLI1プロモーター領域は、5'フランキング配列、非翻訳エクソン、および最初のイントロンの425bpを含む1.4 kbの5'領域によって制御されている。Sp1、USF1、USF2、およびTwistなどの多数のタンパク質もGli1プロモーター制御に関与している。[19] [20] [21] マウスの胚発生中、Gli1の発現は腸中胚葉、腹側神経管、脊髄の上衣層、前脳、中脳、小脳、および軟骨内骨形成部位で検出されます。[22] [23] [24] ヒトGli1の下流遺伝子標的には、それぞれサイクリンD2やプラコグロビンなどの細胞周期とアポトーシスの調節因子が含まれます。[25] Gli1はBCCでFoxM1をアップレギュレーションします。[14] Gli1発現は、特定の細胞型でShh発現を模倣することもできます。[26]
分離
GLI1はもともと神経膠腫から単離され、筋肉、脳、基底細胞癌（BCC）などの皮膚腫瘍を含む多くの腫瘍でアップレギュレーションされていることがわかっています。 [27] ヘッジホッグシグナル伝達経路によるがん遺伝子Gli1-3の転写活性化因子への変換の増加に寄与するDNAコピー数の変化は、ゲノム全体のパターンに含まれており、星細胞腫患者の転帰と相関していることがわかりました。[28] ShhおよびGli遺伝子は通常、毛包で発現しており、Gli1を発現する皮膚腫瘍は毛包から発生する可能性があります。Gli1発現レベルは、骨軟部肉腫の腫瘍グレードと相関しています。[29] Gli1を過剰発現する トランスジェニックマウスやカエルは、毛包由来の腫瘍である毛包上皮腫、円柱腫、毛芽腫などと同様に、BCC様腫瘍を発症する。[26] [30] カエルの胎児表皮におけるGli1の発現は、内因性Gli1を発現する腫瘍の発症につながる。これは、過剰発現したGli1のみが腫瘍の発症に十分であることを示唆している。[30] [31]したがって、基底細胞 におけるGli1の発現につながる変異は、BCC形成を誘発すると予測される。[26]
インタラクション
GLI1 は以下と相互作用することが示されています:
参考文献
- ^ abc GRCh38: Ensembl リリース 89: ENSG00000111087 – Ensembl、2017 年 5 月
- ^ abc GRCm38: Ensembl リリース 89: ENSMUSG00000025407 – 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。
- ^ Kinzler KW、Bigner SH、Bigner DD、Trent JM、Law ML、O'Brien SJ、Wong AJ、Vogelstein B (1987 年 4 月)。「ヒト神経膠腫における増幅され、高度に発現した遺伝子の同定」。Science。236 ( 4797 ) : 70–3。Bibcode :1987Sci...236...70K。doi : 10.1126/science.3563490。PMID 3563490 。
- ^ Ruiz i Altaba A (1999 年 6 月). 「Gli タンパク質はコンテキスト依存的な正および負の機能をコードする: 発達と疾患への影響」. Development . 126 (14): 3205–16. doi :10.1242/dev.126.14.3205. PMID 10375510.
- ^ Lovrics A、Gao Y、Juhász B、Bock I、Byrne HM、Dinnyés A、Kovács KA (2014 年 11 月)。「ブールモデルにより、腹側脊髄の発達を調節する転写因子間の新しい制御関係が明らかに」。PLOS ONE。9 ( 11 ) : 11430。Bibcode : 2014PLoSO...9k1430L。doi : 10.1371 / journal.pone.0111430。PMC 4232242。PMID 25398016。
- ^ Sasaki H, Hui C, Nakafuku M, Kondoh H (1997年4月). 「Gliタンパク質の結合部位は、トランスジェニックにおけるHNF-3betaフロアプレートエンハンサー活性に必須であり、in vitroでShhに反応することができる」. Development . 124 (7): 1313–22. doi :10.1242/dev.124.7.1313. PMID 9118802.
- ^ abc Liu CZ、Yang JT、Yoon JW、Villavicencio E、Pfendler K、Walterhouse D、Iannaccone P (1998 年 3 月)。「Sonic hedgehog-Patched シグナル伝達経路のメンバーである GLI のプロモーター領域とゲノム構成の特徴」。Gene . 209 (1–2): 1–11. doi : 10.1016 / S0378-1119 (97)00668-9. PMID 9524201。
- ^ Callahan CA、Ofstad T、Horng L、Wang JK、Zhen HH、Coulombe PA、Oro AE (2004 年 11 月)。「MIM/BEG4 は、Gli 依存性転写を強化するソニック ヘッジホッグ応答遺伝子です」。Genes Dev . 18 (22): 2724–9. doi :10.1101/gad.1221804. PMC 528890 . PMID 15545630。
- ^ ab Ruppert JM、Kinzler KW、Wong AJ、Bigner SH、Kao FT、Law ML、Seuanez HN、O'Brien SJ、Vogelstein B (1988年8月)。「ヒト遺伝子のGLI-Kruppelファミリー」。Mol Cell Biol。8 ( 8 ) : 3104–13。doi :10.1128/mcb.8.8.3104。PMC 363537。PMID 2850480 。
- ^ Park HL、Bai C、Platt KA、Matise MP、Beeghly A、Hui CC、Nakashima M、Joyner AL (2000 年 4 月)。「マウス Gli1 変異体は生存可能であるが、Gli2 変異と相まって SHH シグナル伝達に欠陥がある」。Development。127 ( 8 ) : 1593–605。doi : 10.1242 /dev.127.8.1593。PMID 10725236 。
- ^ Kinzler KW、Vogelstein B (1990 年 2 月)。「GLI 遺伝子は、ヒトゲノム内の特定の配列に結合する核タンパク質をコードします」。Mol Cell Biol . 10 (2): 634–42. doi :10.1128/mcb.10.2.634. PMC 360861. PMID 2105456 。
- ^ ab Teh MT、Wong ST、Neill GW 、 Ghali LR、Philpott MP、Quinn AG（2002年8月）。「FOXM1は基底細胞癌におけるGli1の下流標的である」。Cancer Res.62 （16）：4773–80。PMID 12183437。
- ^ Xie J, Aszterbaum M, Zhang X, Bonifas JM, Zachary C, Epstein E, McCormick F (2001 年 7 月). 「PDGFRalpha の基底細胞癌増殖における役割」. Proc Natl Acad Sci USA . 98 (16): 9255–9. Bibcode :2001PNAS...98.9255X. doi : 10.1073/pnas.151173398 . PMC 55407. PMID 11481486 .
- ^ Kinzler KW、Bigner SH、Bigner DD、Trent JM、Law ML、O'Brien SJ、Wong AJ、Vogelstein B (1987 年 4 月)。「ヒト神経膠腫における増幅され、高度に発現した遺伝子の同定」。Science。236 ( 4797 ) : 70–3。Bibcode :1987Sci...236...70K。doi : 10.1126/science.3563490。PMID 3563490 。
- ^ Cheng SY 、 Bishop JM (2002 年 4 月)。「Fused のサプレッサーは、SAP18-mSin3 コリプレッサー複合体をリクルートすることで Gli 介在転写を抑制する」。Proc Natl Acad Sci USA。99 ( 8): 5442–7。Bibcode : 2002PNAS...99.5442C。doi : 10.1073/ pnas.082096999。PMC 122788。PMID 11960000。
- ^ Jacob J、Briscoe J (2003年8月)。「Gliタンパク質と脊髄パターン形成の制御」。EMBO Rep . 4 (8):761–5. doi :10.1038/sj.embor.embor896. PMC 1326336. PMID 12897799 .
- ^ Villavicencio EH、Yoon JW、Frank DJ、Füchtbauer EM、Walterhouse DO、Iannaccone PM (2002 年 4 月)。「TWIST と USF によるヒト GLI1 の協調的 E ボックス制御」。Genesis。32 ( 4 ) : 247–58。doi : 10.1002/gene.10078。PMID 11948912。S2CID 12132097 。
- ^ Gitelman I (1997年9月). 「マウス胚発生におけるツイストタンパク質」. Dev. Biol . 189 (2): 205–14. doi : 10.1006/dbio.1997.8614 . PMID 9299114.
- ^ Hebrok M、Füchtbauer A、Füchtbauer EM (1997 年 5 月)。「マウス Twist タンパク質による筋肉特異的遺伝子活性化の抑制」。Exp . Cell Res . 232 (2): 295–303. doi :10.1006/excr.1997.3541. PMID 9168805。
- ^ Hui CC、Slusarski D、Platt KA、Holmgren R、Joyner AL (1994)。「ショウジョウバエの体節極性遺伝子cubitus interruptusの3つのマウスホモログ、Gli、Gli-2、およびGli-3の外胚葉および中胚葉由来組織での発現は、着床後発達における複数の役割を示唆している」。Dev . Biol . 162 (2): 402–13. doi :10.1006/dbio.1994.1097. PMID 8150204。
- ^ Walterhouse D、Ahmed M、Slusarski D、Kalamaras J、Boucher D、Holmgren R、Iannaccone P (1993)。「gli、ジンクフィンガー転写因子および癌遺伝子は、正常なマウスの発達中に発現する」。Dev . Dyn . 196 (2): 91–102. doi : 10.1002/aja.1001960203 . PMID 8364225. S2CID 8951322.
- ^ Wallace VA (1999). 「プルキンエ細胞由来のソニックヘッジホッグは、発達中のマウス小脳における顆粒ニューロン前駆細胞の増殖を制御する」Curr. Biol . 9 (8): 445–8. Bibcode :1999CBio....9..445W. doi : 10.1016/s0960-9822(99)80195-x . PMID 10226030. S2CID 12373898.
- ^ Yoon JW、Kita Y、Frank DJ、Majewski RR、Konicek BA、Nobrega MA、Jacob H、Walterhouse D、Iannaccone P (2002 年 2 月)。「遺伝子発現プロファイリングにより、標的遺伝子の GLI1 結合エレメントが特定され、GLI1 誘導細胞形質転換における複数の下流経路の役割が明らかに」。J . Biol. Chem . 277 (7): 5548–55. doi : 10.1074/jbc.M105708200 . PMID 11719506。
- ^ abc Dahmane N, Lee J, Robins P, Heller P, Ruiz i Altaba A (1997). 「皮膚腫瘍における転写因子 Gli1 と Sonic hedgehog シグナル伝達経路の活性化」Nature . 389 (6653): 876–81. Bibcode :1997Natur.389..876D. doi :10.1038/39918. PMID 9349822. S2CID 4424572.
- ^ Ruiz i Altaba A (2011). 「幹細胞、がん、転移におけるヘッジホッグシグナル伝達とGliコード」Sci Signal . 4 (200): pt9. doi :10.1126/scisignal.2002540. PMID 22114144.
- ^ Aiello KA、Alter O（2016年10月）。「比較スペクトル分解として定式化されたGSVDによって明らかにされた、星細胞腫の生存と治療への反応を予測するプラットフォーム非依存のゲノムワイドDNAコピー数変化パターン」。PLOS ONE。11 （ 10 ）：e0164546。Bibcode：2016PLoSO..1164546A。doi ： 10.1371 / journal.pone.0164546。PMC 5087864。PMID 27798635。
- ^ Dahmane N, Lee J, Robins P, Heller P, Ruiz i Altaba A (1997 年 10 月). 「皮膚腫瘍における転写因子 Gli1 と Sonic hedgehog シグナル伝達経路の活性化」. Nature . 389 (6653): 876–81. Bibcode :1997Natur.389..876D. doi :10.1038/39918. PMID 9349822. S2CID 4424572.
訂正箇所: Nature 1997 年 12 月 4 日;390(6659):536.
- ^ ab Nilsson M, Undèn AB, Krause D, Malmqwist U, Raza K, Zaphiropoulos PG, Toftgård R (2000). 「GLI-1 を過剰発現するマウスにおける基底細胞癌および毛包上皮腫の誘発」Proc. Natl. Acad. Sci. USA . 97 (7): 3438–43. doi : 10.1073/pnas.050467397 . PMC 16258 . PMID 10725363.
- ^ Tripathi K, Mani C, Barnett R, Nalluri S, Bachaboina L, Rocconi RP, Athar M, Owen LB, Palle K (2014). 「Gli1 は Bid を介して腫瘍細胞の S 期チェックポイントを制御し、その阻害は DNA トポイソメラーゼ 1 阻害剤に対する感受性を高める」。Journal of Biological Chemistry . 289 (45): 31513–25. doi : 10.1074/jbc.M114.606483 . PMC 4223349 . PMID 25253693.
- ^ Cheng SY、Bishop JM (2002 年 4 月)。「Fused のサプレッサーは、SAP18-mSin3 コリプレッサー複合体をリクルートすることで Gli 介在転写を抑制する」。Proc . Natl . Acad. Sci. USA . 99 ( 8): 5442–7。Bibcode :2002PNAS...99.5442C。doi : 10.1073/ pnas.082096999。PMC 122788。PMID 11960000。
- ^ Murone M、Luoh SM、Stone D、Li W、Gurney A、Armanini M、Grey C、Rosenthal A、de Sauvage FJ (2000 年 5 月)。「fused と fused の抑制因子の反対の活動による Gli 制御」。Nat . Cell Biol . 2 (5): 310–2. doi :10.1038/35010610. PMID 10806483. S2CID 31424234。
- ^ Stone DM、Murone M、Luoh S、Ye W、Armanini MP、Gurney A、Phillips H、Brush J、Goddard A、de Sauvage FJ、Rosenthal A (1999 年 12 月)。「亜鉛フィンガー転写因子 Gli の負の調節因子である fused のヒト抑制因子の特性」。J . Cell Sci . 112 (23): 4437–48。doi :10.1242/jcs.112.23.4437。PMID 10564661 。
- ^ Kogerman P、Grimm T、Kogerman L、Krause D、Undén AB、Sandstedt B、Toftgård R、Zaphiropoulos PG (1999 年 9 月)。「哺乳類のサプレッサーオブフューズは Gli-1 の核-細胞質シャトルを調節する」。Nat . Cell Biol . 1 (5): 312–9. doi : 10.1038/13031 . PMID 10559945. S2CID 6907964.
- ^ Dunaeva M、Michelson P、Kogerman P、Toftgard R (2003 年 2 月)。「Gli タンパク質と SUFU タンパク質の物理的相互作用の特性評価」。J . Biol. Chem . 278 (7): 5116–22. doi : 10.1074/jbc.M209492200 . PMID 12426310。
- ^ Koyabu Y, Nakata K, Mizugishi K, Aruga J, Mikoshiba K (2001 年 3 月). 「Zic タンパク質と Gli タンパク質の物理的および機能的相互作用」. J. Biol. Chem . 276 (10): 6889–92. doi : 10.1074/jbc.C000773200 . PMID 11238441.
外部リンク
- 米国国立医学図書館の医学主題標目表(MeSH)における Gli1+ タンパク質