SNCAIP

SNCAIP
利用可能な構造
PDBオーソログ検索: PDBe RCSB
識別子
エイリアスSNCAIP、SYPH1、Sph1、シヌクレインα相互作用タンパク質
外部IDオミム: 603779; MGI : 1915097;ホモロジーン: 3987;ジーンカード：SNCAIP; OMA :SNCAIP - オルソログ
オーソログ
種人間ねずみ
エントレズ

9627

67847

アンサンブル

ENSG00000064692

ENSMUSG00000024534

ユニプロット

Q9Y6H5

Q99ME3

RefSeq (mRNA)

NM_001199151
NM_001199153
NM_001199154
NM_026408

RefSeq（タンパク質）
場所（UCSC）5 章: 122.31 – 122.46 Mb18章: 52.9 – 53.05 Mb
PubMed検索[3][4]
ウィキデータ
人間の表示/編集マウスの表示/編集

シンフィリン-1は、ヒトではSNCAIP遺伝子によってコードされるタンパク質である。[5] [6] SNCAIPは「シヌクレインα相互作用タンパク質」の略である。

シンフィリン-1は、パーキンソン病の脳組織中のレビー小体内に局在するα-シヌクレインの新規結合パートナーとして1999年に初めて同定された細胞質タンパク質です。 [7]哺乳類細胞と酵母を用いた実験的研究では、シンフィリン-1とα-シヌクレインの共発現がレビー小体に似た細胞質封入体の形成を促進することが実証されています。[7]

構造

SNCAIP遺伝子は、神経機能に不可欠な複雑な構造を持つマルチドメインタンパク質であるシンフィリン1をコードしており、神経変性疾患に関与している。構造的には、シンフィリン1は約919個のアミノ酸から構成され、6つのアンキリンリピートと残基510～557にまたがる中心のコイルドコイルドメインなど、複数の機能ドメインを特徴とする。これらのドメインは典型的なタンパク質間相互作用モチーフであり、シンフィリン1がα-シヌクレイン（SNCA）などのパートナータンパク質と相互作用する能力を促進する。SNCAIPはSNCAのN末端領域に結合し、シンフィリン1がシヌクレイン病の特徴的な所見であるレビー小体を模倣した細胞質封入体の形成に関与することを可能にする。アンキリンリピートは追加のタンパク質相互作用のための足場を提供し、コイルドコイルドメインはα-シヌクレインや他のシナプスまたは小胞成分との結合に重要である。[8] [9]

関数

SNCAIPは、神経組織中のα-シヌクレインと相互作用する細胞質タンパク質であるシンフィリン-1をコードし、シナプス機能やタンパク質恒常性に関わる様々な生理学的プロセスに関与しています。シンフィリン-1は発生過程においてシナプス終末に局在し、シナプス小胞輸送の調節に関与しています。シンフィリン-1は足場タンパク質として機能し、ユビキチン-プロテアソーム系やオートファジーによるタンパク質分解などの細胞プロセスに寄与している可能性があります。実験的証拠は、シンフィリン-1がα-シヌクレインに結合することでシナプス小胞の動態が調節され、神経伝達物質の放出やシナプス可塑性に影響を与える可能性があることを示唆しています。シンフィリン-1の細胞保護効果には、ミトコンドリア機能不全の抑制、活性酸素種の産生の減少、特定の条件下での神経細胞の生存促進などがあります。[10] [11] [12] [13]

ユビキチン化

シンフィリン-1はユビキチン化を受ける。パーキン（E3リガーゼ）はシンフィリン-1を修飾し、α-シヌクレインとともにユビキチン陽性封入体の形成を促進する。[14]パーキン遺伝子の変異はこの活性を阻害する。SIAH1やSIAH2などの他のE3リガーゼもシンフィリン-1をユビキチン化し、タンパク質がプロテアソーム分解に誘導されるか、封入体に蓄積されるかに影響を与える。[15] α-シヌクレインとシンフィリン-1を含む封入体はアグレソームと共通の特徴を持ち、アグレソームはミスフォールドしたタンパク質を隔離し、細胞毒性を抑制する働きがあると考えられる。[16]

臨床的意義

臨床的には、シンフィリン-1は神経変性疾患、特にパーキンソン病（PD）に深く関与していることが示唆されています。シンフィリン-1は、PDに特徴的な病的なタンパク質凝集体であるレビー小体の主要構成因子として機能し、これらの細胞質封入体の形成に寄与します。野生型のシンフィリン-1は潜在的に毒性のあるタンパク質凝集体の隔離に役立つ可能性がありますが、シンフィリン-1Aなどの特定のアイソフォームや変異体は凝集しやすく、神経毒性や神経変性と関連しています。SNCAIP遺伝子の遺伝的変異とメチル化の変化は、PDおよび関連するシヌクレイン病に対する脆弱性の増加と関連しています。このように、シンフィリン-1は神経細胞の健康に複雑な影響を及ぼし、その発現、アイソフォーム、相互作用の状況に応じて、潜在的な保護因子としても、疾患病態の促進因子としても作用します。[17] [18] [13] [19]

パーキンソン病以外にも、シンフィリン-1は最近、膠芽腫との関連性が示唆されています。トランスクリプトーム解析および単一細胞RNAシークエンシング解析により、膠芽腫で発現が上昇するヒストンラクチル化関連遺伝子群の中にSNCAIPが同定され、その発現上昇は患者の生存率低下と相関していました。 [20]このことから、シンフィリン-1は癌生物学における潜在的なバイオマーカーとして注目を集めています。

相互作用

SNCAIP は以下と相互作用することが示されています。

参考文献

  1. ^ abc GRCh38: Ensemblリリース89: ENSG00000064692 – Ensembl、2017年5月
  2. ^ abc GRCm38: Ensemblリリース89: ENSMUSG00000024534 – Ensembl、2017年5月
  3. ^ 「Human PubMed Reference:」。米国国立医学図書館、国立生物工学情報センター。
  4. ^ 「マウスPubMedリファレンス：」。米国国立医学図書館、国立生物工学情報センター。
  5. ^ ab Engelender S, Kaminsky Z, Guo X, Sharp AH, Amaravi RK, Kleiderlein JJ, et al. (1999年5月). 「シンフィリン-1はα-シヌクレインと会合し、細胞質封入体の形成を促進する」Nat Genet . 22 (1): 110– 114. doi :10.1038/8820. PMID  10319874. S2CID  2611127.
  6. ^ 「Entrez Gene: SNCAIP シヌクレイン、アルファ相互作用タンパク質 (シンフィリン)」。
  7. ^ ab Engelender S, Kaminsky Z, Guo X, Sharp AH, Amaravi RK, Kleiderlein JJ, et al. (1999年5月). 「シンフィリン-1はα-シヌクレインと会合し、細胞質封入体の形成を促進する」Nature Genetics . 22 (1): 110– 114. doi :10.1038/8820. PMID  10319874.
  8. ^ Siddiqui IJ, Pervaiz N, Abbasi AA (2016年4月). 「パーキンソン病遺伝子SNCA：病理学的意義に関する進化論的・構造的知見」. Scientific Reports . 6 24475. Bibcode :2016NatSR...624475S. doi :10.1038/srep24475. PMC 4832246. PMID 27080380  . 
  9. ^ "SNCAP_HUMAN". UniProt . Q9Y6H5.
  10. ^ Ribeiro CS, Carneiro K, Ross CA, Menezes JR, Engelender S (2002年6月). 「シンフィリン-1は発達的にシナプス終末に局在し、シナプス小胞との結合はα-シヌクレインによって調節される」. Journal of Biological Chemistry . 277 (26): 23927– 23933. doi : 10.1074/jbc.M201115200 . PMID  11956199.
  11. ^ Krüger R (2004年10月). 「シナプス機能とタンパク質分解におけるシンフィリン-1の役割」. Cell Tissue Res . 318 (1): 195– 199. doi :10.1007/s00441-004-0953-z. PMID  15322916. S2CID  12186058.
  12. ^ Mirghani M. シンフィリン-1とパーキンソン病の病態への効果 シンフィリン-1とパーキンソン病の病態への効果（学士論文）コネチカット大学。
  13. ^ ab 宍戸 剛志、長野 勇、荒木 正治、倉重 剛志、大林 秀、中村 剛志、他 (2019年1月). 「シンフィリン-1はMPP+誘導パーキンソン病モデル細胞において、活性酸素産生およびアポトーシスを阻害することで神経保護効果を発揮する」Neuroscience Letters 690 : 145–150 . doi :10.1016/j.neulet.2018.10.020. PMID  30316984.
  14. ^ Chung KK, Zhang Y, Lim KL, Tanaka Y, Huang H, Gao J, et al. (2001年10月). 「パーキンソン病におけるレビー小体形成への示唆：パーキンソン病はα-シヌクレイン相互作用タンパク質シンフィリン-1をユビキチン化する」Nature Medicine 7 ( 10): 1144– 1150. doi :10.1038/nm1001-1144. PMID  11590439.
  15. ^ Liani E, Eyal A, Avraham E, Shemer R, Szargel R, Berg D, et al. (2004年4月). 「SIAHによるシンフィリン-1およびα-シヌクレインのユビキチン化と細胞封入体およびレビー小体におけるその存在は、パーキンソン病における役割を示唆する」. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America . 101 (15): 5500– 5505. Bibcode :2004PNAS..101.5500L. doi : 10.1073/pnas.0401081101 . PMC 397412. PMID 15064394  . 
  16. ^ 田中 正之、キム YM、リー G、ジュン E、岩壺 剛、モウラディアン MM (2004年2月). 「α-シヌクレインとシンフィリン-1によって形成されるアグレソームは細胞保護作用を有する」. The Journal of Biological Chemistry . 279 (6): 4625– 4631. doi : 10.1074/jbc.M310994200 . PMID  14627698.
  17. ^ Eyal A, Szargel R, Avraham E, Liani E, Haskin J, Rott R, 他 (2006年4月). 「シンフィリン-1A：神経細胞死を引き起こし、α-シヌクレイノパチー患者の凝集体中に存在する、凝集しやすいシンフィリン-1のアイソフォーム」. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America . 103 (15): 5917–22 . Bibcode :2006PNAS..103.5917E. doi : 10.1073/pnas.0509707103 . PMC 1458673. PMID  16595633 . 
  18. ^ Carvajal-Oliveros A, Dominguez-Baleón C, Sánchez-Díaz I, Zambrano-Tipan D, Hernández-Vargas R, Campusano JM, et al. (2023). 「シンフィリン-1発現によって誘導されるパーキンソン病の表現型は、セロトニン作動性回路とドーパミン作動性回路によって異なる形で寄与され、ニコチン治療によって抑制される」. PLOS ONE . 18 (3) e0282348. Bibcode :2023PLoSO..1882348C. doi : 10.1371/journal.pone.0282348 . PMC 9977059. PMID  36857384 . 
  19. ^ Dashtipour K, Tafreshi A, Adler C, Beach T, Chen X, Serrano G, 他 (2017年6月). 「散発性パーキンソン病患者の大脳皮質におけるα-シヌクレイン相互作用タンパク質（SNCAIP）遺伝子であるシンフィリン-1の高メチル化」. Brain Sciences . 7 (7): 74. doi : 10.3390/brainsci7070074 . PMC 5532587. PMID  28653979 . 
  20. ^ He W, Chen R, Chen G, Zhang L, Qian Y, Zhou J, et al. (2025). 「グリオーブラストーマにおけるヒストンラクチル化修飾に関連する予後遺伝子の同定と検証：トランスクリプトームとシングルセルRNAシーケンシングの統合解析」. Journal of Cancer . 16 (7): 2145– 2166. doi :10.7150/jca.110646. PMC 12036088. PMID 40302809  . 
  21. ^ Neystat M, Rzhetskaya M, Kholodilov N, Burke RE (2002年6月). 「酵母ツーハイブリッドβ-ガラクトシダーゼ液体アッセイによるシンフィリン-1とシヌクレインの相互作用解析」Neurosci. Lett . 325 (2): 119– 123. doi :10.1016/s0304-3940(02)00253-7. PMID  12044636. S2CID  11517781.
  22. ^ 長野 勇、山下 浩、中村 剛、高橋 剛、近藤 栄、中村 聡 (2001年12月). 「ヒトα-シヌクレインとBcl-2タンパク質ファミリー間の結合の欠如」Neurosci. Lett . 316 (2): 103– 107. doi :10.1016/s0304-3940(01)02330-8. PMID  11742726. S2CID  54363210.
  23. ^ Kawamata H, McLean PJ, Sharma N, Hyman BT (2001年5月). 「α-シヌクレインとシンフィリン-1の相互作用：パーキンソン病関連変異の影響」. J. Neurochem . 77 (3): 929– 934. doi : 10.1046/j.1471-4159.2001.00301.x . PMID  11331421. S2CID  83885937.
  24. ^ Chung KK, Zhang Y, Lim KL, Tanaka Y, Huang H, Gao J, et al. (2001年10月). 「パーキンソン病におけるレビー小体形成への示唆：パーキンソン病はα-シヌクレイン相互作用タンパク質シンフィリン-1をユビキチン化する」Nat. Med . 7 (10): 1144– 1150. doi :10.1038/nm1001-1144. PMID  11590439. S2CID  12487644.

さらに読む

  • Engelender S, Wanner T, Kleiderlein JJ, Wakabayashi K, Tsuji S, Takahashi H, et al. (2000年9月). 「パーキンソン病の候補遺伝子であるヒトシンフィリン-1遺伝子の構造」. Mamm. Genome . 11 (9): 763– 766. doi :10.1007/s003350010123. PMID  10967135. S2CID  22420090.
  • Kawamata H, McLean PJ, Sharma N, Hyman BT (2001年5月). 「α-シヌクレインとシンフィリン-1の相互作用：パーキンソン病関連変異の影響」. J. Neurochem . 77 (3): 929– 934. doi : 10.1046/j.1471-4159.2001.00301.x . PMID  11331421. S2CID  83885937.
  • Chung KK, Zhang Y, Lim KL, Tanaka Y, Huang H, Gao J, et al. (2001年10月). 「パーキンソン病におけるレビー小体形成への示唆：パーキンソン病はα-シヌクレイン相互作用タンパク質シンフィリン-1をユビキチン化する」Nat. Med . 7 (10): 1144– 1150. doi :10.1038/nm1001-1144. PMID  11590439. S2CID  12487644.
  • O'Farrell C, Pickford F, Vink L, McGowan E, Cookson MR (2002年3月). 「マウスとヒトのシンフィリン-1における配列の保存性」. Neurosci. Lett . 322 (1): 9– 12. doi :10.1016/S0304-3940(02)00068-X. PMID  11958831. S2CID  9654263.
  • Neystat M, Rzhetskaya M, Kholodilov N, Burke RE (2002年6月). 「酵母ツーハイブリッドβ-ガラクトシダーゼ液体アッセイによるシンフィリン-1とシヌクレインとの相互作用解析」Neurosci. Lett . 325 (2): 119– 123. doi :10.1016/S0304-3940(02)00253-7. PMID  12044636. S2CID  11517781.
  • Junn E, Lee SS, Suhr UT, Mouradian MM (2002年12月). 「プロテアソーム機能障害によるアグレソームへのパーキンの蓄積」. Journal of Biological Chemistry . 277 (49): 47870– 47877. doi : 10.1074/jbc.M203159200 . PMID  12364339.
  • 伊原正之、富本 浩、北山 秀、森岡 雄一、秋口 郁、柴崎 秀、他 (2003年6月). 「パーキンソン病およびその他のシヌクレイン病でみられる細胞質封入体と細胞骨格GTP結合タンパク質Sept4/H5の関連性」. Journal of Biological Chemistry . 278 (26): 24095– 24102. doi : 10.1074/jbc.M301352200 . PMID  12695511.
  • 伊藤 剛志、丹羽 淳、菱川 暢、石垣 誠、道雄 正治、祖父江 剛志 (2003年8月). 「ドルフィンはレビー小体に局在し、シンフィリン-1をユビキチン化する」. Journal of Biological Chemistry . 278 (31): 29106– 29114. doi : 10.1074/jbc.M302763200 . PMID  12750386.
  • Marx FP, Holzmann C, Strauss KM, Li L, Eberhardt O, Gerhardt E, et al. (2003年6月). 「パーキンソン病におけるシンフィリン-1遺伝子における新規R621C変異の同定と機能解析」. Hum. Mol. Genet . 12 (11): 1223– 1231. doi : 10.1093/hmg/ddg134 . PMID  12761037.
  • Scherzer CR, Jensen RV, Gullans SR, Feany MB (2003年10月). 「ショウジョウバエを用いたパーキンソン病モデルにおいて、遺伝子発現の変化は神経変性の前兆となる」. Hum. Mol. Genet . 12 (19): 2457– 2466. doi : 10.1093/hmg/ddg265 . PMID  12915459.
  • 永野裕也、山下博司、高橋哲也、岸田哲也、中村拓也、井関英 ほか(2003 年 12 月)。 「Siah-1 はシンフィリン-1 のユビキチン化と分解を促進します。」生物化学ジャーナル。278 (51): 51504–51514。土井: 10.1074/jbc.M306347200。PMID  14506261。
  • 田中 正之、キム YM、リー G、ジュン E、岩坪 剛、モウラディアン MM (2004年2月). 「α-シヌクレインとシンフィリン-1によって形成されるアグレソームは細胞保護作用を有する」. Journal of Biological Chemistry . 279 (6): 4625– 4631. doi : 10.1074/jbc.M310994200 . PMID  14627698.
  • Lee G, Tanaka M, Park K, Lee SS, Kim YM, Junn E, et al. (2004年2月). 「カゼインキナーゼIIを介したリン酸化はα-シヌクレイン/シンフィリン-1の相互作用と封入体形成を制御する」. Journal of Biological Chemistry . 279 (8): 6834– 6839. doi : 10.1074/jbc.M312760200 . PMID  14645218.
  • Chung KK, Thomas B, Li X, Pletnikova O, Troncoso JC, Marsh L, 他 (2004年5月). 「パーキンのS-ニトロシル化はユビキチン化を制御し、パーキンの保護機能を阻害する」. Science . 304 (5675): 1328– 1331. Bibcode :2004Sci...304.1328C. doi :10.1126/science.1093891. PMID  15105460. S2CID  86854030.
「https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=SNCAIP&oldid=1317531326」から取得