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| エイリアス | TUBA1A、B-ALPHA-1、LIS3、TUBA3、チューブリンアルファ1a | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 外部ID | オミム：602529; MGI : 98869;ホモロジーン: 68498;ジーンカード：TUBA1A; OMA :TUBA1A - オルソログ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| ウィキデータ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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チューブリンα-1A鎖は、ヒトではTUBA1A遺伝子によってコードされるタンパク質である。[5] [6] [7]
チューブリンα-1A鎖は、細胞骨格構造に役割を果たす構造タンパク質である微小管の形成に関与するα-チューブリンの一種です。微小管は、α-チューブリン分子とβ-チューブリン分子のヘテロ二量体で構成されています。チューブリンα-1A（TUBA1A）は、ヒト胎児脳で発現する主要なα-チューブリンであり、特にその構造に見られます。[8]
関数
真核生物の細胞骨格の微小管は、必須かつ多様な機能を果たし、α チューブリンと β チューブリンのヘテロ二量体から構成されています。これらの微小管の構成要素をコードする遺伝子は、6 つの異なるファミリーから構成されるチューブリン スーパーファミリーに属します。α、β、γ チューブリン ファミリーの遺伝子は、すべての真核生物に存在します。α チューブリンと β チューブリンは微小管の主要構成要素であり、γ チューブリンは微小管の核形成に重要な役割を果たします。α チューブリンと β チューブリンの遺伝子は複数存在し、種間で高度に保存されています。この遺伝子はα チューブリンをコードし、マウスおよびラットの Tuba1 遺伝子と非常に類似しています。ノーザンブロッティング研究では、この遺伝子発現は主に形態的に分化した神経細胞で見られることが示されています。この遺伝子は、染色体 12q 上のクラスターにある 3 つのα チューブリン遺伝子の 1 つです。[7]
TUBA1Aを含むα-チューブリンは、神経細胞の発達と成熟に関与しています。研究では、Tα1などのヒトTUBA1Aのラット相同遺伝子は、神経突起の伸展中に発現が上昇することが示されています。褐色細胞腫細胞を神経成長因子（NGF）とともに培養した実験では、神経突起の分化と発達が観察され、Tα1 mRNA発現の大幅な増加が見られましたが、T26 mRNA発現の変化は最小限でした。[9]
TUBA1Aは微小管のダイナミクスを制御してポリマーの急速な形成と分解を可能にし、核運動に必要なプロセスの伸長と収縮を可能にすることで、神経細胞の移動に役割を果たしていると考えられています。[10]
RNA in situハイブリダイゼーション研究により、マウスの胚におけるTUBA1Aの発現が実証された。胚16.5日目の切片では、大脳、間脳、中脳、発達中の小脳、脳幹、脊髄、および背根神経節で強い標識が見られた。[11]
インタラクション
TUBA1AはPAFAH1B1と相互作用することが示されている。[12]
動物モデル
Keays らは、N-エチル-N-ニトロソ尿素によって誘発された TUBA1A 遺伝子の変異を持つマウスについて説明しています。関連する点変異は S140G をもたらしました。[13]変異部位は形成された α-チューブリンの N 部位に関与し、この部位で GTP を結合することにより α-β チューブリンポリマーの安定化に関与します。[14] S140G 変異は、「GTP 結合ポケットの損傷」の形成をもたらしました。著者らは、皮質層 II/III および IV に関連する欠陥、特に皮質ニューロンの移動 (野生型と比較して) に注目しており、S140G 変異はヒト TUBA ホモログに関連する疾患を詳細に説明するためのモデルとして価値があることを示しています。[13]
臨床的意義
TUBA1A遺伝子の変異は、臨床的にはタイプ3の滑脳症として現れる。一般的に、滑脳症は、無脳回（脳の脳回と溝が欠如し、滑らかな脳）、発作活動、発育不全、およびしばしば重度の知的障害と精神運動遅滞を特徴とする。[11] Lis3滑脳症の症状は、全身性滑脳症（Lis1、PAFAH1B1に関連）と特に異なるものではない。滑脳症の診断は一般に症状プロファイルから行われ、特定のタイプへの帰属はマイクロアレイによって得られる。治療は対症療法であり、発作活動には抗けいれん薬、子供に栄養を与えるためのgボタン胃瘻、筋肉障害には理学療法を行う。TUBA1A変異は微小滑脳症でよく見られる。
参考文献
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- ^ abc GRCm38: Ensembl リリース 89: ENSMUSG00000072235 – Ensembl、2017 年 5 月
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さらに読む
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- Dutcher SK (2001 年 2 月)。「チューブリンの仲間: アルファからイータまで」。Current Opinion in Cell Biology。13 ( 1): 49–54。doi : 10.1016/S0955-0674(00)00173-3。PMID 11163133 。
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