ペプチジルプロリルイソメラーゼD(シクロフィリンD)は、 PPID としても知られ、ヒトでは4番染色体上のPPID 遺伝子によってコードされている 酵素 です。ペプチジルプロリルシストランスイソメラーゼ(PPIase)ファミリーのメンバーとして、このタンパク質はプロリンイミドペプチド結合の シストランス 異性化を 触媒し、タンパク質の折り畳みや修復を促進します。[ 5 ] さらに、PPIDはミトコンドリア代謝 、アポトーシス 、酸化還元 、炎症 などの多くの生物学的プロセス、および虚血再灌流障害 、エイズ 、癌 などの関連疾患や症状に関与しています。[ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]
構造 他のシクロフィリンと同様に、PPIDは疎水性コアを持つβバレル 構造を形成する。このβバレルは8本の反平行βストランドから構成され、その上部と下部には2本のαヘリックス がキャップされている。さらに、ストランド内のβターンとループがバレルの柔軟性に寄与している。[ 8 ] PPIDは370残基から構成され、N末端の 免疫フィリン様ドメインとC末端の テトラトリコペプチドリピート(TPR)ドメイン を含む、PPIF 、FKBP4 、FKBP5 と構造相同性を有する。[ 10 ]
関数 この遺伝子によってコードされるタンパク質は、ペプチジルプロリルシストランスイソメラーゼ(PPIase )ファミリーのメンバーである。PPIaseはオリゴペプチド中の プロリン イミドペプチド結合のシストランス異性化 を触媒し、タンパク質の折り畳み を促進する。 [ 5 ] 一般的に、PPIaseは全ての真正細菌と真核生物、ならびにいくつかの古細菌に見られ、高度に保存されている。[ 6 ] [ 11 ] PPIaseファミリーはさらに、シクロフィリン (CyP)、FK506結合タンパク質(FKBP )、およびパルブリン (Pvn)の3つの構造的に異なるサブファミリーに分けられる。 [ 6 ] [ 8 ] シクロフィリンであるPPIDはシクロスポリンA (CsA)に結合し、細胞内に存在するか、細胞によって分泌される。[ 7 ] 真核生物では、シクロフィリンは多くの細胞や組織の種類に遍在しています。[ 7 ] [ 8 ] PPIaseおよびタンパク質シャペロン活性に加えて、シクロフィリンはミトコンドリア代謝、アポトーシス、免疫応答、炎症、および細胞の成長と増殖にも機能します。[ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] 特にPPIDは、熱ショックタンパク質Hsp90 の組み立て、およびグルココルチコイド、エストロゲン、プロゲステロン受容体の核局在のシャペロンに役立ちます。PPIDはPPIFとともにミトコンドリアのアポトーシスを制御します。活性酸素種 (ROS)およびカルシウムイオンレベルの上昇に応答して、PPIDは Baxと相互作用してミトコンドリアの細孔形成を促進し、 シトクロムC およびAIF などのアポトーシス促進因子を放出します。[ 10 ]
臨床的意義 PPID はシクロフィリンとして免疫抑制剤 CsA と結合して CsA-シクロフィリン複合体を形成し、その後カルシニューリンを標的にして T 細胞活性化のシグナル伝達経路を阻害します。
心筋細胞において、シクロフィリンは熱ショックや低酸素再酸素化によって活性化され、また熱ショックタンパク質と複合体を形成することが観察されている。したがって、シクロフィリンは虚血再灌流障害 時の心臓保護に機能する可能性がある。
現在、シクロフィリンの発現は癌の病因と高い相関関係にあることが示されていますが、その具体的なメカニズムは未だ解明されていません。[ 7 ] 研究では、PPIDがヒト角化細胞を UVA誘導性アポトーシスから保護することが示されているため、CsAなどのPPIDを阻害する薬剤や治療法は、皮膚癌の発生を意図せず促進する可能性があります。逆に、PPID活性を促進する治療法は、抗癌剤であるUVA療法と併用することで、患者の転帰を改善する可能性があります。[ 10 ]
相互作用 PPID は以下と相互作用する ことが示されています。
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