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| エイリアス | PARK7、DJ-1、DJ1、HEL-S-67p、パーキンソン病関連脱糖酵素、GATD2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 外部ID | オミム：602533; MGI : 2135637;ホモロジーン: 38295;ジーンカード：PARK7; OMA :PARK7 - オルソログ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| ウィキデータ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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DJ1はパーキンソン病タンパク質7としても知られ、ヒトではPARK7遺伝子によってコード化されているタンパク質です。[5]その弱いグリオキサラーゼ活性は多くの研究室で検証されていますが、[6]報告されているタンパク質脱グリカーゼ活性は、遊離メチルグリオキサールを破壊するDJ-1の能力に起因するアーティファクトである可能性が高いです。
構造
遺伝子
PARK7遺伝子はDJ-1としても知られ、ペプチダーゼC56ファミリーのタンパク質をコードしています。ヒト遺伝子PARK7は8つのエクソンを持ち、染色体バンド1p36.23に位置しています。[5]
タンパク質
ヒトタンパク質脱糖酵素DJ-1は20kDaの大きさで、合計7つのβストランドと9つのαヘリックスを含む189個のアミノ酸から構成され、二量体として存在します。[7] [8] [9] これはペプチダーゼC56ファミリーのタンパク質に属します。
ヒトタンパク質DJ-1、大腸菌 シャペロンHsp31、YhbO、YajL、古細菌プロテアーゼのタンパク質構造は進化的に保存されている。[10]
関数
酸化条件下では、タンパク質脱糖酵素DJ-1はシャペロン活性を介してα-シヌクレインの凝集を阻害し、 [11] [12]酸化還元感受性シャペロンおよび酸化ストレスセンサーとして機能する。したがって、DJ-1は明らかに酸化ストレスと細胞死からニューロンを保護している。[5]同時に、タンパク質DJ-1はアンドロゲン受容体依存性転写の正の調節因子として機能する。DJ-1は哺乳類の神経網膜と網膜色素上皮の両方で発現しており、生理学的および病理学的条件下で酸化ストレスに対する神経保護の役割を果たしている。[13] [14]
ピロロキノリンキノン（PQQ）は、パーキンソン病のいくつかの形態の発症の初期段階であるDJ-1タンパク質の自己酸化を減少させることが示されている。[15]
機能性DJ-1タンパク質は金属と結合し、銅や水銀による金属誘発性細胞毒性から保護することが示されている。[16]
DJ-1/ PARK7とその細菌ホモログであるHsp31、YhbO、YajLは、メチルグリオキサールとグリオキサール 糖化 ヌクレオチドを修復することができます。[17] グアニンは、遊離ヌクレオチドの形態、または核酸（DNAまたはRNA ）に組み込まれたヌクレオチドの形態を問わず、糖化されている場合、DJ-1/ PARK7によって修復できます。[17] DNA中の糖化塩基を修復する能力が低下した脱グリカーゼ欠損細菌変異体は、強い突然変異誘発表現型を 示します。[17]
DNA修復
DJ-1はDNA損傷応答タンパク質であり、DNA損傷部位にリクルートされ、非相同末端結合と相同組み換えのプロセスを通じてDNA二重鎖切断の修復に関与する。[18] DNA損傷とパーキンソン病の関連性を示す証拠は数十年前から報告されている。[18] 最近、欠陥のあるDNA修復はDJ-1変異に特異的に関連しているという証拠が提示されており、したがってDJ-1変異はパーキンソン病の発症に寄与している可能性が高い。[18]
臨床的意義
この遺伝子の欠陥は常染色体劣性早発性パーキンソン病7の原因である。 [5] [19]
インタラクション
PARK7 は以下と相互作用することが示されています:
参照
参考文献
- ^ abc GRCh38: Ensembl リリース 89: ENSG00000116288 – Ensembl、2017 年 5 月
- ^ abc GRCm38: Ensembl リリース 89: ENSMUSG00000028964 – 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。
- ^ abcd 「Entrez Gene: PARK7」。
- ^ アンドリーバ、アンナ;ベコジン、ザニベク。オメルタッソワ、ヌリザ。バイズマノフ、ティムール。イェルタイ、ガジザ。アクメタリ、メルス。トイバザール、ドーレット。ウテプベルゲノフ、ダルハン (2019-12-6)。 「DJ-1 の見かけのデグリカーゼ活性は、ヘミチオアセタールおよびヘミアミナールとの急速な平衡状態にある遊離メチルグリオキサールの変換から生じます。」生物化学ジャーナル。294 (49): 18863–18872。土井：10.1074/jbc.RA119.011237。PMC 6901308。PMID 31653696。
{{cite journal}}:日付の値を確認する:|date=(ヘルプ) - ^ 「Uniprot: Q99497 - PARK7_HUMAN」.
- ^ Honbou K, Suzuki NN, Horiuchi M, Niki T, Taira T, Ariga H, Inagaki F (2003年8月). 「男性生殖能力とパーキンソン病に関連するタンパク質DJ-1の結晶構造」. The Journal of Biological Chemistry . 278 (33): 31380–4. doi : 10.1074/jbc.M305878200 . PMID 12796482.
- ^ Tao X、Tong L (2003 年 8 月)。「パーキンソン病の早期発症に関連するタンパク質、ヒト DJ-1 の結晶構造」。The Journal of Biological Chemistry。278 ( 33): 31372–9。doi : 10.1074/ jbc.M304221200。PMID 12761214。
- ^ Lee SJ、Kim SJ、Kim IK、Ko J、Jeong CS、Kim GH、Park C、Kang SO、Suh PG、Lee HS、Cha SS (2003 年 11 月)。「進化的に保存されたドメインを共有するヒト DJ-1 と大腸菌 Hsp31 の結晶構造」。The Journal of Biological Chemistry。278 ( 45): 44552–9。doi : 10.1074 /jbc.M304517200。PMID 12939276。
- ^ Shendelman S、Jonason A、Martinat C、Leete T、Abeliovich A (2004 年 11 月)。「DJ-1 は、α-シヌクレイン凝集体の形成を阻害する酸化還元依存性分子シャペロンです」。PLOS Biology。2 ( 11 ) : e362。doi : 10.1371 / journal.pbio.0020362。PMC 521177。PMID 15502874。
- ^ Zhou W, Zhu M, Wilson MA, Petsko GA, Fink AL (2006 年 3 月). 「DJ-1 の酸化状態は、α-シヌクレインに対するシャペロン活性を制御する」. Journal of Molecular Biology . 356 (4): 1036–48. doi :10.1016/j.jmb.2005.12.030. PMID 16403519.
- ^ Martín-Nieto J、Uribe ML、Esteve-Rudd J、Herrero MT、Campello L（2019年8月）。「哺乳類の網膜における酸化ストレスに対するDJ-1の役割」。Neurosci Lett。708：134361。doi：10.1016 / j.neulet.2019.134361。hdl ：10045 / 94474。PMID 31276729。S2CID 195813073 。
- ^ Shadrach KG、Rayborn ME、Hollyfield JG、Bonilha VL (2013)。「網膜色素上皮（RPE）における酸化ストレスのDJ-1依存性調節」。PLOS ONE。8 （ 7 ）：e67983。Bibcode：2013PLoSO ...867983S。doi ：10.1371/ journal.pone.0067983。PMC 3699467。PMID 23844142。
- ^ Nunome K, 宮崎 S, 中野 M, 井口-有賀 S, 有賀 H (2008 年 7 月). 「ピロロキノリンキノンはおそらく DJ-1 の酸化状態の変化を介して酸化ストレス誘発性神経細胞死を予防する」. Biological & Pharmaceutical Bulletin . 31 (7): 1321–6. doi :10.1248/bpb.31.1321. hdl : 2115/53726 . PMID 18591768.
- ^ Björkblom B, Adilbayeva A, Maple-Grødem J, Piston D, Ökvist M, Xu XM, Brede C, Larsen JP, Møller SG (2013). 「パーキンソン病タンパク質DJ-1は金属に結合し、金属誘発性細胞毒性から保護する」. Journal of Biological Chemistry . 288 (31): 22809–20. doi : 10.1074/jbc.M113.482091 . PMC 3829365. PMID 23792957 .
- ^ abc Richarme G, Liu C, Mihoub M, Abdallah J, Leger T, Joly N, Liebart JC, Jurkunas UV, Nadal M, Bouloc P, Dairou J, Lamouri A (2017年7月). 「DJ-1/Park7とその細菌ホモログによるグアニングリケーション修復」. Science . 357 (6347): 208–211. Bibcode :2017Sci...357..208R. doi : 10.1126/science.aag1095 . PMID 28596309.
- ^ abc Wang ZX、Liu Y、Li YL、Wei Q、Lin RR、Kang R、Ruan Y、Lin ZH、Xue NJ、Zhang BR、Pu JL（2023年5月）。「核DJ-1はPARP1活性の調節を介してDNA損傷修復を制御する」。Int J Mol Sci . 24 （10）：8651。doi ： 10.3390 /ijms24108651。PMC 10218208。PMID 37239999。
- ^ ボニファティ V、リズ P、ファン バーレン MJ、シャープ O、ブリードフェルト GJ、クリーガー E、デッカー MC、スクティエリ F、アイバネス P、ヨース M、ファン ドンゲン JW、ヴァナコア N、ファン スヴィーテン JC、ブライス A、メコ G、ヴァンDuijn CM、Oostra BA、Heutink P (2003 年 1 月)。 「常染色体劣性早発性パーキンソニズムに関連する DJ-1 遺伝子の変異」。科学。299 (5604): 256–9。Bibcode :2003Sci...299..256B。土井：10.1126/science.1077209。PMID 12446870。S2CID 27186691 。
- ^ Mukherjee K、Slawson JB、Christmann BL、 Griffith LC (2014)。「質量分析により、ショウジョウバエ CASK-βのニューロン特異的タンパク質相互作用 が明らかになる」。分子神経科学の最前線。7 :58。doi : 10.3389 / fnmol.2014.00058。PMC 4075472。PMID 25071438。
- ^ Niki T、Takahashi-Niki K、Taira T、Iguchi-Ariga SM、Ariga H (2003 年 2 月)。「DJBP: 新規 DJ-1 結合タンパク質は、ヒストン脱アセチル化酵素複合体をリクルートすることでアンドロゲン受容体を負に制御し、DJ-1 はこの複合体の阻害によってこの阻害に拮抗する」。分子癌研究。1 (4): 247–61。PMID 12612053 。
- ^ 高橋K、平T、ニキT、清野C、井口有賀SM、有賀H (2001年10月)。 「DJ-1 は、受容体への PIASx α の結合を損なうことにより、アンドロゲン受容体を積極的に制御します。」生物化学ジャーナル。276 (40): 37556–63。土井：10.1074/jbc.M101730200。PMID 11477070。
さらに読む
- Cookson MR (2003年1月). 「パーキンソン病への道」. Neuron . 37 (1): 7–10. doi : 10.1016/S0896-6273(02)01166-2 . PMID 12526767. S2CID 14513509.
- Bonifati V、Oostra BA、Heutink P (2004 年 3 月)。「DJ-1 と神経変性との関連は 、パーキンソン病の病因を理解するための新たな洞察を提供する」。Journal of Molecular Medicine。82 ( 3): 163–74。doi : 10.1007 /s00109-003-0512-1。PMID 14712351。S2CID 32685319。
- Le W、Appel SH (2004 年 2 月)。「パーキンソン病の原因となる変異遺伝子」。Current Opinion in Pharmacology 4 ( 1): 79–84。doi :10.1016/ j.coph.2003.09.005。PMID 15018843 。
- Abou-Sleiman PM、Healy DG、Wood NW (2004年10 月)。「パーキンソン病の原因: DJ-1 の遺伝学」。 細胞と組織の研究。318 (1): 185–8。doi : 10.1007 /s00441-004-0922-6。PMID 15503154。S2CID 9453283 。
- Pankratz N, Foroud T (2004年4月). 「パーキンソン病の遺伝学」NeuroRx . 1 (2): 235–42. doi :10.1602/neurorx.1.2.235. PMC 534935. PMID 15717024 .
- Heutink P (2006)。「PINK-1 と DJ-1 — 常染色体劣性パーキンソン病の新しい遺伝子」パーキンソン病および関連疾患。神経伝達ジャーナル。補足。第 70 巻。pp. 215–9。doi : 10.1007/ 978-3-211-45295-0_33。ISBN 978-3-211-28927-3. PMID 17017532。
- レフ N、ロンセビッチ D、ロンセビッチ D、イッコヴィッツ D、メラメド E、オフェン D (2007)。 「パーキンソン病におけるDJ-1の役割」。分子神経科学ジャーナル。29 (3): 215-25。土井:10.1385/JMN:29:3:215。PMID 17085780。S2CID 85481215 。
- 長久保 D、平 哲、北浦 博、池田 M、玉井 K、井口・有賀 SM、有賀 博 (1997 年 2 月)。 「rasと連携してマウスNIH3T3細胞を形質転換する新規癌遺伝子DJ-1」。生化学および生物物理学研究コミュニケーション。231 (2): 509-13。土井：10.1006/bbrc.1997.6132。PMID 9070310。
- Taira T, Takahashi K, Kitagawa R, Iguchi-Ariga SM, Ariga H (2001年1月). 「ヒトおよびマウスDJ-1遺伝子の分子クローニングとヒトDJ-1プロモーターのSp1依存性活性化の同定」. Gene . 263 (1–2): 285–92. doi :10.1016/S0378-1119(00)00590-4. PMID 11223268.
- ファン・ドゥイン CM、デッカー MC、ボニファティ V、ガルジャール RJ、ハウウィング＝デュステルマート JJ、スナイデルス PJ、テスターズ L、ブリードフェルト GJ、ホルスティンク M、サンドクイル LA、ファン・スヴィーテン JC、オーストラ BA、ホイティンク P (2001 年 9 月)。 「Park7、染色体 1p36 上の常染色体劣性早発性パーキンソニズムの新規遺伝子座」。アメリカ人類遺伝学ジャーナル。69 (3): 629–34。土井：10.1086/322996。PMC 1235491。PMID 11462174。
- 高橋K、平T、ニキT、清野C、井口有賀SM、有賀H（2001年10月）。 「DJ-1 は、受容体への PIASx α の結合を損なうことにより、アンドロゲン受容体を積極的に制御します。」生物化学ジャーナル。276 (40): 37556–63。土井：10.1074/jbc.M101730200。PMID 11477070。
- ボニファティ V、デッカー MC、ヴァナコーレ N、ファッブリーニ G、スクイティエーリ F、マルコーニ R、アントニーニ A、ブルステンギ P、ダラ リベラ A、デ マリ M、ストッキ F、モンターニャ P、ガッライ V、リズ P、ファン スヴィーテン JC、ウーストラ B 、van Duijn CM、Meco G、Heutink P (2002 年 9 月)。 「常染色体劣性早発性パーキンソニズムは、3 つの遺伝子座、PARK2、PARK6、および PARK7 に関連しています。」神経科学。23 (補足 2): S59-60。土井：10.1007/s100720200069。PMID 12548343。S2CID 13625056 。
- デッカー M、ボニファティ V、ファン スヴィーテン J、レンダース N、ガルジャール RJ、スナイデルス P、ホルスティンク M、ホイティンク P、オーストラ B、ファン ダイン C (2003 年 7 月)。 「PARK7関連パーキンソニズムの臨床的特徴と神経画像」。運動障害。18 (7): 751–7。土井：10.1002/mds.10422。PMID 12815653。S2CID 44253517 。
- Miller DW、Ahmad R、Hague S、Baptista MJ、Canet-Aviles R、McLendon C、Carter DM、Zhu PP、Stadler J、Chandran J、Klinefelter GR、Blackstone C、Cookson MR (2003 年 9 月)。「劣性パーキンソン病の原因となる L166P 変異体 DJ-1 は、ユビキチン-プロテアソーム システムによって分解される」。The Journal of Biological Chemistry。278 ( 38): 36588–95。doi : 10.1074/jbc.M304272200。PMID 12851414。