LRP1

LRP1
利用可能な構造 ＰＤＢ オルソログ検索: PDBe RCSB PDB IDコードのリスト 1CR8、1D2L、1J8E、2FYJ、2FYL、2KNX、2KNY
識別子
エイリアス	LRP1、A2MR、APOER、APR、CD91、IGFBP3R、LRP、LRP1A、TGFBR5、低密度リポタンパク質受容体関連タンパク質1、LDL受容体関連タンパク質1、KPA、IGFBP3R1、IGFBP-3R
外部ID	オミム: 107770; MGI : 96828;ホモロジーン: 1744;ジーンカード：LRP1; OMA :LRP1 - オルソログ
遺伝子の位置（ヒト） クロ。 染色体12（ヒト）[1] バンド 12q13.3 始める 57,128,483 bp [1] 終わり 57,213,361 bp [1]
遺伝子の位置（マウス） クロ。 染色体10（マウス）[2] バンド 10|10 D3 始める 127,374,030 bp [2] 終わり 127,457,017 bp [2]
RNA発現パターン ブギー 人間 マウス（相同遺伝子） トップの表現 子宮内膜間質細胞 胸部大動脈下行 上行大動脈 右卵巣 左卵巣 右冠動脈 脛骨神経 子宮頸管 腓骨神経 左冠動脈 トップの表現 骨髄間質 上前頭回 内頸動脈 外頸動脈 足首 一次視覚野 リップ 第四脳室脈絡叢 小脳皮質 嗅周囲皮質 参照表現データの詳細 バイオGPS 参照表現データの詳細
遺伝子オントロジー 分子機能 カルシウムイオン結合 アポリポタンパク質結合 リポタンパク質粒子受容体結合 タンパク質含有複合体結合 金属イオン結合 プロテアーゼ結合 タンパク質結合 低密度リポタンパク質粒子受容体活性 RNA結合 アミロイドβ結合 スカベンジャー受容体活性 共受容体の活動 α2マクログロブリン受容体活性 アポリポタンパク質受容体活性 クラスリン重鎖結合 シグナル伝達受容体の活性 貨物受容体の活動 ヘパラン硫酸プロテオグリカン結合 細胞成分 膜の不可欠な構成要素 エンドサイトーシス小胞膜 エンドソーム 膜 焦点接着 受容体複合体 細胞膜 細胞膜の不可欠な構成要素 リソソーム膜 ソーマ 樹状突起 核小体 クラスリン被覆ピット クラスリン被覆小胞 核 細胞質 細胞質 初期エンドソーム 基底外側細胞膜 インスリン反応性コンパートメント 軸索成長円錐 細胞の頂端部分 細胞膜タンパク質複合体 生物学的プロセス リポタンパク質代謝プロセス ニューロンのアポトーシス過程の負の調節 血小板由来成長因子受容体βシグナル伝達経路の負の調節 ニューロン投射発達の負の調節 エンドサイトーシス アクチン細胞骨格組織の調節 ホスホリパーゼA2活性の調節 アミロイドβ除去 Wntシグナル伝達経路の負の制御 エージング 平滑筋細胞の移動の負の調節 脂質輸送の正の調節 受容体を介したエンドサイトーシス 大動脈の形態形成 レチノイド代謝プロセス コレステロール輸送の調節 タンパク質輸送の正の調節 アポトーシス細胞の除去 多細胞生物の発達 タンパク質キナーゼC活性化Gタンパク質共役受容体シグナル伝達経路 コレステロール排出の積極的な調節 大脳皮質の発達 細胞集団の増殖 リポタンパク質輸送 細胞外マトリックスの分解の調節 免疫反応に関与するアストロサイトの活性化 脂質代謝 貪食作用 細胞質カルシウムイオン濃度の正の調節 細胞基質接着の負の調節 細胞死の積極的な制御 ニューロン投射発達の正の調節 受容体の内在化 タンパク質結合の正の調節 グルコース刺激に対する細胞反応に関与するインスリン分泌の正の調節 アポトーシス過程の負の調節 細胞脂質分解プロセス トランスサイトーシス 軸索伸展の正の制御 エンドサイトーシスの正の調節 再生に関わる軸索伸長の正の調節 損傷した軸索の側枝発芽の正の調節 貪食作用の正の調節 細胞質カルシウムイオン濃度の負の調節 接着斑集合体の負の調節 細胞死の負の調節 軸索の化学誘引 ERK1およびERK2カスケードの正の制御 トランスサイトーシスによるアミロイドβ除去 細胞分解プロセスによるアミロイドβの除去 シュワン細胞の移動の正の調節 アミロイドβ除去の正の調節 タンパク質の細胞膜への局在の正の制御 コレステロール輸入の正の調節 アミロイドβに対する細胞反応 血管関連平滑筋細胞の移動の正の調節 リソソームタンパク質分解過程の正の調節 リソソーム輸送 出典:Amigo / QuickGO
オルソログ 種 人間 ねずみ エントレズ 4035 16971 アンサンブル ENSG00000123384 ENSMUSG00000040249 ユニプロット Q07954 型番 RefSeq (mRNA) NM_002332 NM_008512 RefSeq (タンパク質) NP_002323 NP_032538 場所 (UCSC) 12章: 57.13 – 57.21 Mb 10 章: 127.37 – 127.46 Mb PubMed検索 [3] [4]
ウィキデータ
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低密度リポタンパク質受容体関連タンパク質 1 ( LRP1 ) は、α-2-マクログロブリン受容体( A2MR )、アポリポタンパク質 E 受容体( APOER )、または分化クラスター 91 ( CD91 )としても知られ、受容体を介したエンドサイトーシスに関与する細胞の細胞膜に存在する受容体を形成するタンパク質です。ヒトでは、LRP1 タンパク質はLRP1遺伝子によってコードされています。^{[5] [6] [7]} LRP1 は重要なシグナル伝達タンパク質でもあり、リポタンパク質代謝や細胞運動などのさまざまな生物学的プロセス、および神経変性疾患、アテローム性動脈硬化症、癌などの疾患に関与しています。^{[8] [9]}

LRP1遺伝子は、トランスゴルジ複合体でフーリンによって処理される600kDaの前駆体タンパク質をコードし、非共有結合で結合した515kDaのα鎖と85kDaのβ鎖を生成します。^{[8] [ 10] [11]} LDLRファミリーのメンバーとして、LRP1には、システインに富む補体型リピート、EGF（遺伝子）リピート、βプロペラドメイン、膜貫通ドメイン、および細胞質ドメインが含まれています。^[9] LRP1の細胞外ドメインはα鎖で、それぞれ2、8、10、および11のシステインに富む補体型リピートを含む4つのリガンド結合ドメイン（I-IVの番号）で構成されています。 [ ^{8] [9] [10] [11]}これらのリピートは、細胞外マトリックスタンパク質、成長因子、プロテアーゼ、プロテアーゼ阻害剤複合体、およびリポタンパク質代謝に関与する他のタンパク質に結合します。^{[8] [9]} 4つのドメインのうち、IIとIVはタンパク質のリガンドの大部分に結合します。^[11] EGFリピートとβプロペラドメインは、エンドソーム内などの低pH条件でリガンドを放出する役割を果たし、βプロペラはリガンド結合リピートでリガンドを置換すると仮定されています。^[9]膜貫通ドメインはβ鎖であり、100残基の細胞質テールが含まれています。このテールには、エンドサイトーシスとシグナル伝達におけるタンパク質の機能を担う2つのNPxYモチーフが含まれています。^[8]

LRP1はLDLRファミリーのメンバーであり、多くの組織で普遍的に発現していますが、血管 平滑筋細胞（SMC）、肝細胞、およびニューロンに最も豊富です。^{[8] [9]} LRP1は細胞内シグナル伝達とエンドサイトーシスに重要な役割を果たしており、脂質とリポタンパク質 の代謝、プロテアーゼ 分解、血小板由来成長因子受容体の調節、インテグリンの成熟とリサイクル、血管緊張の調節、血液脳関門の 透過性の調節、細胞増殖、細胞移動、炎症、アポトーシス、および神経変性疾患、アテローム性動脈硬化症、癌などの疾患を含む多くの細胞プロセスと生物学的プロセスに関与しています。 ^{[7] [8] [9] [10] [11]}詳しく述べると、LRP1は主に、内在性膜タンパク質またはuPAなどのアダプタータンパク質とともに共受容体として標的タンパク質に結合し、リソソームで分解することで、タンパク質活性の調節に寄与する。^{[9] [10] [11]リポタンパク質代謝において、LRP1と}APOEの相互作用はシグナル伝達経路を刺激し、細胞内cAMPレベルの上昇、タンパク質キナーゼA活性の増加、SMCの移動阻害、そして最終的には血管疾患に対する保護につながる。^[9]膜結合型LRP1はプロテアーゼや阻害剤のエンドサイトーシスによるクリアランスを行うが、 その細胞外ドメインのタンパク質分解による切断により、遊離LRP1が膜結合型と競合し、それらのクリアランスを妨げる。^[8] LRP1のタンパク質分解切断には、ADAM10、^[12] ADAM12、^[13] ADAM17 ^[14]およびMT1-MMPなどのいくつかのシェダーゼが関与していることが示唆されている。^[13] LRP1はまた、膜から継続的にエンドサイトーシスされ、細胞表面にリサイクルされる。^[9]アポトーシスにおけるLRP1の役割は不明であるが、ERK1/2シグナルカスケードをトリガーし、細胞生存を促進するためには、tPAがLRP1に結合することが必要である。^[15]

ニューロンが機能するにはコレステロールが必要です。コレステロールは細胞表面のLRP1受容体を介してアポリポタンパク質E（アポE ）によってニューロンに取り込まれます。アルツハイマー病の原因は、アミロイド前駆体タンパク質の代謝によって媒介されるLRP1の減少であり、その結果、ニューロンコレステロールが減少し、アミロイドβが増加すると考えられています。^[16]

LRP1 は、血液脳関門を通過して脳から末梢へ Aβ を効果的に除去することにも関与している。^{[17] [18]} LRP1 は、血液脳関門に関連するアストロサイトおよび周皮細胞と相互作用する経路を媒介する。これを裏付けるように、LRP1 の発現は、正常な老化およびヒトおよびアルツハイマー病の動物モデルにおけるアルツハイマー病の結果として、内皮細胞で減少する。^{[19] [20]この除去メカニズムは、}アポEアイソフォームによって調節され、アポE4 アイソフォームの存在により、血液脳関門の in vitro モデルにおける Aβ のトランスサイトーシスが減少する。^[21]減少した除去は、少なくとも部分的には、シェダーゼによる LRP1 のエクトドメイン切断の増加の結果、Aβ ペプチドをトランスサイトーシスできなくなる可溶性 LRP1 が形成される結果であると思われる。^[22]

さらに、脳内の銅の過剰蓄積は、血液脳関門を通過するLRP1を介したアミロイドβの除去の低下と関連している。この除去不全は、アルツハイマー病の一因と考えられている神経毒性アミロイドβの蓄積に寄与している可能性がある。 ^[23]

研究により、心血管疾患に関連する細胞プロセスにおける LRP1 のさまざまな役割が解明されています。アテローム性動脈硬化症は、脳卒中や心臓発作などの心血管疾患の主な原因です。肝臓では、LRP1 は、動脈硬化性リポタンパク質(カイロミクロン残渣、VLDL) やその他の動脈硬化性リガンドを循環から除去するために重要です。^{[24] [25]} LRP1 は、血管平滑筋細胞におけるPDGFR-βの活性と細胞局在を調節することにより、アテローム性動脈硬化症においてコレステロール非依存的な役割を果たします。^{[26] [27]}最後に、マクロファージ内の LRP1 は、細胞外マトリックスと炎症反応の調節を通じてアテローム性動脈硬化症に影響を及ぼします。^{[28] [29]}

LRP1は腫瘍形成に関与しており、腫瘍抑制因子であると考えられています。特に、LRP1はプラスミン、ウロキナーゼ型プラスミノーゲン活性化因子、メタロプロテアーゼなどのプロテアーゼを除去する機能があり、癌の浸潤の予防に寄与する一方で、その欠損は癌の浸潤の増加に関連しています。しかし、他の研究でLRP1が癌の浸潤を促進する可能性もあることが示されているため、正確なメカニズムについてはさらなる研究が必要です。癌におけるLRP1の阻害機能の考えられるメカニズムの1つは、2'-ヒドロキシシナマルデヒド（HCA）のLRP1依存性エンドサイトーシスに関与し、その結果ペプシンレベルが低下し、結果として腫瘍の進行が抑制されることです。^{[9]あるいは、LRP1は浸潤を助けるために}ERKおよびJNK経路を介して癌細胞の焦点接着の分解を制御する可能性があります。^[8]さらに、LRP1はPAI-1と相互作用して肥満細胞（MC）をリクルートし、その脱顆粒を誘導し、MCメディエーターの放出、炎症反応の活性化、神経膠腫の発症を引き起こします。^[10]

LRP1 は以下と相互作用することが示されています:

下記の遺伝子、タンパク質、代謝物をクリックすると、それぞれの記事にリンクします。 ^{[§ 1]}

• 分化のクラスター
• 低密度リポタンパク質受容体遺伝子ファミリー

• 米国国立医学図書館の医学件名標目表(MeSH)における CD91+抗原