KLF1

KLF1
利用可能な構造物
PDB	オルソログ検索: PDBe RCSB
PDB IDコード一覧
	2L2I、2MBH、2N23
識別子
別名	KLF1、CDAN4、EKLF、HBFQTL6、INLU、クルッペル様因子 1 (赤血球)、クルッペル様因子 1、EKLF/KLF1
外部ID	オミム: 600599 ; MGI : 1342771 ;ホモロジーン: 4785 ;ジーンカード: KLF1 ; OMA : KLF1 - オルソログ
遺伝子の位置（ヒト）
クリスチャン	染色体19（ヒト）
終わり	12,887,201 bp
遺伝子の位置（マウス）
クリスチャン	染色体8（マウス）
終わり	85,631,924 bp
RNA発現パターン
	トップは
	海綿骨; 骨髄; 血; 骨髄細胞; 単球; 前脛骨筋; 顆粒球; 心室帯; 生殖腺; 脾臓;
	トップは
	胎児肝臓造血前駆細胞; 脛骨大腿関節; ヒト胎児; 脾臓; 胚; 大腿骨体; 骨髄; 腹壁; 尿道; 女性の尿道;
	より多くの参照発現データ
	該当なし
遺伝子オントロジー
分子機能	DNA結合転写因子活性; DNA結合; シス調節領域配列特異的DNA結合; 金属イオン結合; 核酸結合; タンパク質結合; DNA結合転写因子活性、RNAポリメラーゼII特異的; RNAポリメラーゼIIシス調節領域の配列特異的DNA結合; DNA結合転写活性化因子活性、RNAポリメラーゼII特異的;
細胞成分	核; 核質;
生物学的プロセス	転写の正の制御、DNAテンプレート; 赤血球分化; ペプチドに対する細胞応答; 転写の調節、DNA鋳型; 転写、DNA鋳型; 女性の妊娠に関わる母体のプロセス; RNAポリメラーゼIIによる転写の調節; RNAポリメラーゼIIによる転写の正の制御;
	出典：Amigo / QuickGO
オルソログ
	10661
	16596
	ENSG00000105610
	ENSMUSG00000054191
	Q13351
	P46099
	NM_006563
	NM_010635
	NP_006554
	NP_034765
	ウィキデータ
人間を表示/編集	マウスの表示/編集

クルッペル様因子1は、ヒトではKLF1遺伝子によってコードされるタンパク質です。KLF1遺伝子は、ヒトでは19番染色体、マウスでは8番染色体上に位置しています。クルッペル様因子1は、赤血球の適切な成熟に不可欠な転写因子です。

構造

この分子は、転写活性化ドメインとクロマチンリモデリングドメインの2つのドメインから構成されています。カルボキシル（C）末端は、DNAに結合する3つのC2H2亜鉛フィンガーからなり、アミノ（N）末端はプロリンに富み酸性です。^{[ 5 ]}

関数

マウスを用いた研究により、造血発生におけるKLF1の重要な機能が初めて実証された。KLF1欠損（ノックアウト）マウス胚は致死的な貧血表現型を示し、成体β-グロビンの転写を促進できず、胚発生15日目までに死亡する。^{[ 6 ]} KLF1の過剰発現は、循環血小板数の減少をもたらし、β-グロビン遺伝子の発現開始を早める。^{[ 7 ]}

KLF1は、終末赤血球分化に不可欠な6つの細胞経路の調節を調整する。^{[ 8 ]}

細胞膜と細胞骨格
アポトーシス
ヘム合成と輸送
細胞周期
鉄の調達
グロビンチェーン生産

また、βグロビン遺伝子の転写に不可欠な3つの主要なプロセスにも関連していることが分かっている。

クロマチンリモデリング
ガンマ-ベータグロビンスイッチの変調
転写活性化

KLF1はβ-グロビン遺伝子プロモーターの「CACCC」モチーフに特異的に結合する。^{[ 6 ]} プロモーターに自然突然変異が生じると、ヒトにβ+サラセミアが発生する可能性がある。サラセミアの有病率（世界中で200万人がこの形質を保有している）から、KLF1は臨床的に重要な意味を持つ。

臨床的意義

次世代シーケンシングの取り組みにより、ヒトKLF1の変異の頻度が驚くほど高いことが明らかになった。^{[ 9 ]}中国南部では、KLF1欠損児が生まれる確率は約1:24,000である。^{[ 10 ]}出生前輸血と骨髄移植により、KLF1なしで生まれることは可能である。^{[ 11 ]} KLF1のほとんどの変異は劣性機能喪失表現型につながるが、^{[ 10 ]}半優性変異がヒト^{[ 12 ]}およびマウス^{[ 13 ]}でまれな遺伝性貧血CDA IV型の原因として同定されている。追加の家族研究および臨床研究^{[ 14 ]}により、HPFH KLF1関連疾患の分子遺伝学が明らかになり、KLF1がHbFの新規量的形質遺伝子座（HBFQTL6）として確立された。^{[ 15 ]} KLF1がいくつかの赤血球抗原の発現に及ぼす影響の許容的な性質は、KLF1の既知の変異体群によって証明されており、これらの変異体は、ルーテル血液型In(Lu)に対する修飾遺伝子効果にちなんで「ルーテル阻害因子」と名付けられている。ホモ接合体の生存しているヒトの例は知られておらず、KLF1ホモ接合体マウスの胚致死性と一致する。そのため、In(Lu)変異体はKLF1機能に対して著しくヘテロ不完全であり、赤血球は形成されるが、その名の由来となったルテラン抗原（基底細胞接着分子）の発現に明らかな優性阻害効果があり、さらに赤血球膜上のColton（アクアポリン1）、Ok（CD147、すなわちEMMPRIN）、Indian（CD44）、Duffy（Duffy抗原/ケモカイン受容体またはFy）、Scianna（ERMAP）、MN（グリコフォリンA）、Diego（バンド3）、P1、i、AnWj（CD44）などの抗原の発現も有意ではあるがやや変動する程度で阻害される^{[ 16 ]} 。これらの抗原の一部は、 CDA IV型を伴う遺伝性胎児ヘモグロビン持続症の原因となるKLF1変異と重複する可能性がある。

参考文献

1 2 3 GRCh38: Ensembl リリース 89: ENSG00000105610 – Ensembl、2017年5月
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↑ダニエルズ、ジェフ（ 2013年4月15日）。ヒト血液型（第3版）。ジョン・ワイリー・アンド・サンズ。pp . 267–270。ISBN 978-1-4443-3324-4。

外部リンク

UniProtのPDBで利用可能なすべての構造情報の概要：PDBe-KBのQ13351（クルッペル様因子1）。

[refGRCh38Ensembl-1] 1 2 3 GRCh38: Ensembl リリース 89: ENSG00000105610 – Ensembl、2017年5月

[refGRCm38Ensembl-2] 1 2 3 GRCm38: Ensembl リリース 89: ENSMUSG00000054191 – Ensembl、2017年5月

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