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NeuN(Fox-3、Rbfox3、またはヘキサリボヌクレオチド結合タンパク質-3)は、線虫(Caenorhabditis elegans)の性別決定遺伝子のタンパク質産物の相同体であるタンパク質であり、ニューロンのバイオマーカーとして一般的に使用されるニューロン核 抗原です。
歴史
NeuN は、1992 年に Mullen らによって初めて説明されました。Mullen らは、移植実験に使用するマウス種に特有の免疫学的マーカーを見つけるという当初の目的で、マウス抗原に対する一連のモノクローナル抗体を作成しました。 [1]その結果、彼らはハイブリドーマラインを分離し、mAb A60 と呼ばれるモノクローナル抗体を生成しました。この抗体は、ニューロン核と、それよりは少ない程度でニューロン細胞の細胞質にのみ発現する抗原に結合することが証明され、すべての脊椎動物に作用すると考えられました。そのため、この抗原は「ニューロン核」の略である NeuN として知られていましたが、A60 抗体が何に結合するのかはその後 17 年間不明でした。最終的に、Kim らは、この抗体が神経核に結合することを発見しました。プロテオーム法を用いて、NeuNがFox-3(別名Rbfox3)と呼ばれるタンパク質に対応することを示しました。Fox-3はFox-1の哺乳類相同体であり、線虫Caenorhabditis elegansの性別決定の遺伝学的研究から最初に特定されたタンパク質です(下記参照)。[2]
構造
ウエスタンブロッティングにより、mAb A60 はSDS-PAGE上で見かけの分子量が約 46kDa と約 48kDaの 2 つのバンドに結合することが示されています。これらの 2 つのバンドは、単一の Fox-3 遺伝子から選択的スプライシングによって生成されます。2 つのエクソンによってコードされる 2 つのアミノ酸配列の有無の結果として、Fox-3 遺伝子からは実際に 4 つのタンパク質産物が存在します。[3]エクソン 12 の 47 個のアミノ酸の有無によって、SDS-PAGE ゲル上で約 46kDa と約 48kDa のバンドが見られ、エクソン 15 の 14 個のアミノ酸の有無によって、通常の SDS-PAGE ゲルでは識別できないほど分子サイズが類似した 2 つの形態が生成されます。興味深いことに、エクソン 15 によってコードされるタンパク質は C 末端に PY タイプの核局在配列を追加します。これがおそらく、NeuN/Fox-3 タンパク質が核内に存在することと、一部の細胞タイプでは細胞質内にも存在する可能性があることを説明しています。すべての形態はニューロンでのみ発現するため、mAb A60抗体や NeuN/Fox-3 に対する他の類似抗体は、ニューロンの強力なマーカーとして広く使用されるようになりました。
神経細胞バイオマーカーとしての使用
NeuN抗体は、いくつかの欠点があるにもかかわらず、ニューロンの標識に広く使用されており、2024年6月に「NeuN」というキーワードを使用してPubmedで検索したところ、5000件を超えるヒットがありました。[4]プルキンエ細胞、小脳の星状細胞とゴルジ細胞、嗅覚僧帽細胞、網膜光受容体、脊髄ガンマ運動ニューロンなど、いくつかのニューロン細胞タイプはNeuN抗体によって認識されません。しかし、ニューロンの大部分はNeuN陽性が強く、NeuN免疫反応性は組織培養や切片でニューロンを識別したり、脳領域でニューロン/グリア比を測定したりするために広く使用されています。[5] NeuN免疫反応性は、ニューロンが成熟するにつれて、通常、ニューロン発達の最も初期の段階で見られるマーカー であるダブルコルチンの発現が低下した後、明らかになります。
X相同遺伝子における女性化遺伝子座
Fox-3 は Fox-1 タンパク質の 3 つの哺乳類ホモログのファミリーの 1 つであり、もともとは線虫 C. elegans の性別決定に関与する遺伝子のタンパク質産物として発見されました。[ 6 ]「Fox」は「Feminizing locus on X」の頭字語です。哺乳類ゲノムには、C. elegans の Fox-1 (別名 RBFOX1、A2BP、A2BP1、および HRNBP1)、Fox-2 (別名 RBFOX2、RBM9、RTA、および HRNBP2)、および Fox-3 (別名 RBFOX3、HRNBP3) と相同な 3 つの遺伝子が含まれています。3つのタンパク質のHGNC名は、それぞれ RBFOX1、RBFOX2、および RBFOX3 です。Fox タンパク質はそれぞれ約 46kDa の大きさで、中心にある高度に保存された約 70 アミノ酸の RRM またはRNA 認識モチーフが含まれています。 RRMドメインはヒトゲノムで最も一般的なドメインの1つであり、 RNAに結合する多数のタンパク質に見られます。3つの哺乳類Foxタンパク質はmRNAスプライシングの調節に機能し、特定のRNA配列に結合します。[7] 3つのタンパク質の別名はヘキサリボヌクレオチド結合タンパク質1、2、3(HRNBP1、2、3)です。これは、3つすべてがヘキサリボヌクレオチドUGCAUGに結合し、この結合がmRNAスプライシングの調節に関与しているためです。
参考文献
2011 年 6 月 15 日現在、この記事はEnCor Biotechnology Inc.から一部または全部を引用しています。著作権者は、CC BY-SA 3.0およびGFDL の下での再利用を許可する形でコンテンツの使用を許可しています。すべての関連条件に従う必要があります。元のテキストは「Fox3/NeuN に対するモノクローナル抗体」です。
- ^ Mullen, RJ; Buck, CR; Smith, AM (1992). 「脊椎動物の神経細胞特異的核タンパク質であるNeuN」。発達. 116 (1): 201–11. doi :10.1242/dev.116.1.201. PMID 1483388.
- ^ Kim, KK; Adelstein, RS; Kawamoto, S (2009). 「ニューロン核 (NeuN) が Fox-3 であることの特定、これはスプライシング因子の Fox-1 遺伝子ファミリーの新しいメンバーである」。Journal of Biological Chemistry . 284 (45): 31052–61. doi : 10.1074/jbc.M109.052969 . PMC 2781505 . PMID 19713214.
- ^ Dredge, BK; Jensen, KB (2011). 「NeuN/Rbfox3 核および細胞質アイソフォームは Rbfox2 の選択的スプライシングおよびナンセンス依存性分解を異なる方法で制御する」. PLOS ONE . 6 (6): e21585. Bibcode :2011PLoSO...621585D. doi : 10.1371/journal.pone.0021585 . PMC 3126832 . PMID 21747913.
- ^ 「NeuN - PubMed - NCBI」.
- ^ Herculano-Houzel, S; Lent, R (2005). 「等方性フラクショネーター: 脳内の細胞とニューロンの総数を定量化するシンプルで迅速な方法」Journal of Neuroscience . 25 (10): 2518–21. doi :10.1523/JNEUROSCI.4526-04.2005. PMC 6725175 . PMID 15758160.
- ^ Hodgkin, J; Zellan, JD; Albertson, DG (1994). 「Caenorhabditis elegans の X 染色体上の候補一次性決定遺伝子座 fox-1 の同定」。Development . 120 ( 12): 3681–9. doi :10.1242/dev.120.12.3681. PMID 7821230。
- ^ Underwood JG、Boutz PL、Dougherty JD、Stoilov P、Black DL (2005)。「C. elegans Fox-1タンパク質の相同体は哺乳類の神経スプライシング調節因子である」。Mol . Cell. Biol . 25 (22): 10005–10016. doi :10.1128/MCB.25.22.10005-10016.2005. PMC 1280273. PMID 16260614 。
