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| エイリアス | HPR、A-259H10.2、HP | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 外部ID | オミム：140210; MGI : 96211;ホモロジーン: 122206;ジーンカード：HPR; OMA :HPR - オルソログ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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ハプトグロビン関連タンパク質（Hpr）は、赤血球のヘモグロビンに結合する血清タンパク質であり、霊長類にのみ存在します。[5]アポリポタンパク質L1（ApoL 1）を含む高密度リポタンパク質（HDL）粒子と関連して、自然免疫の分子として機能します。 [6]ヒトでは、関連血清タンパク質であるハプトグロビンとともに、原生動物寄生虫トリパノソーマ・ブルーセイに対するトリパノソーマ溶解因子の一部として細胞殺傷剤として機能し、アフリカ睡眠病に対する自然抵抗力を提供します。[7]これは、 HP （ハプトグロビン）遺伝子クラスター内の16番染色体の長腕に位置する遺伝子HPRから生成されます。[8]
歴史
ハプトグロビンは、1938年にフランスの生化学者マックス・フェルナン・ジェイルとミシェル・ポロノフスキーによって「血漿物質」として発見されました。[9] [10]この遺伝子（後にHPまたはHpと表記される）は、1956年にイギリスの生化学者オリバー・スミシーズと彼の指導者であるカナダの遺伝学者ノーマ・フォード・ウォーカーによって特定されました。 [11] [12]スミシーズとウォーカーは、この遺伝子が2つの対立遺伝子 常染色体遺伝子、Hp 1とHp 2に存在する可能性があることを発見しました。[13]その後、追加の対立遺伝子と関連遺伝子が特定されました。[14]
1983年、イタリアの遺伝学者リカルド・コルテーゼとジョヴァンニ・ラウゲイ率いるチームは、ヒトHp遺伝子の配列を解析し、その近くに密接に関連した遺伝子があることを発見した。[15]彼らは次のように報告している。「サザンブロット分析により、半数体ゲノムあたり1つ以上のハプトグロビン遺伝子の存在が証明され、この遺伝子座に制限部位多型があることが確認された。」[16]翌年、当時米国ウィスコンシン大学にいたスミシーズチームは、同じ新しい遺伝子を特定し、Hpr（ハプトグロビン関連）と名付けた。[17] Hprというタンパク質は、1998年にニューヨーク大学メディカルセンターの科学者マドハビ・ムランジャン、ビクター・ヌッセンツヴァイク、スティーブン・トムリンソンによって特定された。[18]
構造
Hpr の分子サイズは45 kDaです。ハプトグロビンと構造的に類似しており、アミノ酸の同一性は 90% 以上ですが、血液中の濃度はハプトグロビンより低いです。 [18]ハプトグロビンと同様に、ジスルフィド結合でつながった α 鎖と β 鎖で構成されています。[19]ハプトグロビンに存在するグリコシル化部位と α 鎖間結合に関与するシステインがありません。ハプトグロビンには、このようなシステインが 1 つ ( Hp 1 遺伝子型) または 2 つ ( Hp 2 遺伝子型) あります。Hpr の α 鎖には、ハプトグロビンには存在しない疎水性シグナルペプチドが含まれています。シグナルペプチドにより、Hpr は ApoL 1 と関連しています。[6]
HPR遺伝子はHP遺伝子の複製から生じ、ヒトでは16番染色体の長腕上のHP遺伝子の2.2キロベースペア下流に存在する。 [8] [18] HPRのDNA配列はHP遺伝子と94%類似している。[7]この遺伝子は類人猿や旧世界ザルにも存在し、霊長類グループの初期進化の過程で遺伝子三重化（追加のHP遺伝子が存在）によって生成された。[5]ヒトの中にはHPR遺伝子の追加コピーを持つ者もいる。 [7]この遺伝子産物には28アミノ酸の違いがあり、そのうち16はβ鎖に発生する。HPRのイントロンはハプトグロビンの1.3キロベースペアに対して9.5キロベースペアと長い。ハプトグロビンには見られないレトロウイルスのような要素が含まれている。 [20]
関数
ハプトグロビンは、赤血球の破壊（溶血）時にヘモグロビンと高親和性に結合するタンパク質として知られています。Hprは補助タンパク質であるため、当初はヘモグロビンと結合しないと考えられていました。[18]しかし、2006年の実験では、Hprはハプトグロビンと同じ親和性でヘモグロビンに結合することが示されました。 [6]細菌感染を排除するために重要なマクロファージ上のタンパク質であるスカベンジャー受容体CD163に結合するハプトグロビンとは異なり、 [21] Hprは受容体に対して親和性がなく、その主な役割が異なることを示しています。[18] [22]
Hpr の主な機能は、アフリカ睡眠病に対する自然抵抗力を与えて、トリパノソーマ・ブルーセイの感染から保護することです。 [7]ハプトグロビンおよびアポリプロタンパク質とともに、トリパノソーマ溶解因子 TLF 1 を霊長類の血液中に構成し、侵入したT. bruceiの動物株(特にT. b. brucei ) を殺すことができます。[23]しかし、チンパンジーは Hpr を変異させたため、その血清はT. b. brucei を殺すことができません。[24]ヒト株であるT. b. rhodesienseおよびT. b. gambiense はTLF に対する抵抗力を獲得しており、霊長類と原生動物寄生虫の間で進化的軍拡競争が起こっていることを示しています。 [25] Hpr は TLF 2 にも関与していますが、その機能はまだ解明されていません。[7]
参考文献
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外部リンク
- NCBIの遺伝子エントリ
- OMIM プロファイル
- UniProt プロファイル