DSC2
ヒトのタンパク質コード遺伝子
DSC2
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DSC2、ARVD11、CDHF2、DG2、DGII/III、DSC3、デスモコリン 2
外部IDオミム: 125645; MGI : 103221;ホモロジーン: 8397;ジーンカード：DSC2; OMA :DSC2 - オルソログ
オーソログ
種人間ねずみ
エントレズ

1824

13506

アンサンブル

ENSG00000134755

ENSMUSG00000024331

ユニプロット

Q02487

P55292

RefSeq (mRNA)

NM_004949
NM_024422

NM_013505
NM_001317363
NM_001317365

RefSeq（タンパク質）

NP_004940
NP_077740

NP_001304292
NP_001304294
NP_038533

場所（UCSC）18章: 31.06 – 31.1 Mb18章: 20.16 – 20.19 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

デスモコリン-2は、ヒトにおいてDSC2遺伝子によってコードされるタンパク質である。[5] [6]デスモコリン-2はカドヘリン型タンパク質であり、デスモソームと呼ばれる特殊な領域において隣接する細胞を連結する機能を有する。デスモコリン-2は広く発現しており、心筋において発現する唯一のデスモコリンアイソフォームであり、介在板に局在する。DSC2の変異は、不整脈性右室心筋症との因果関係が示唆されている。[7]

構造

デスモコリン-2はカルシウム依存性糖タンパク質で、カドヘリンスーパーファミリーのデスモコリンサブファミリーのメンバーです。デスモコリン-2の細胞外ドメインには、3つの異なる翻訳後修飾（ N-グリコシル化、O-マンノシル化、ジスルフィド結合）が存在していました。 [8]デスモコリンファミリーのメンバーは、ヒト染色体18q12.1上に密接に連鎖した遺伝子として配置されています。ヒトDSC2は32 kbを超えるDNAで構成され、17のエクソンがあり、エクソン16は選択的スプライシングを受けて異なるアイソフォームをコードしています。[9] デスモコリン-2には、5つのN末端 細胞外ドメイン、膜貫通ドメイン、およびC末端 細胞質テールが含まれています。[9]デスモコリン-2は、カルシウム依存性の細胞外ドメインとの相互作用を介してデスモグレインファミリーのメンバーに結合し、[10]細胞質テールを介してプラコグロビンに結合します。 [11]デスモコリン-2は、皮膚上皮などのデスモソーム組織に普遍的に発現しており、ヒト心筋で発現する唯一のデスモコリンアイソフォームであり、介在板内のデスモソームに局在します。[12]

関数

デスモソームカドヘリン（デスモコリンファミリーメンバーおよびデスモグレインを含む）は、デスモソーム細胞間接合部に見られ、細胞外カドヘリン領域との相互作用を介して細胞接着およびデスモソーム形成に必要とされる。[13]デスモソームは、心筋などの高い機械的ストレスを受ける強力な接着部位に中間径フィラメントを固定する機能を有する。[14] デスモコリンはデスモソームに不可欠な構成要素であり、研究により、引張強度に加えて、デスモコリンは分子センサーおよびシグナル伝達の促進因子としても機能することがわかっている。[15]変異デスモコリン-2を発現するゼブラフィッシュの研究では、正常な心筋の構造と機能にとって極めて重要な構成要素としての心筋内でのその機能に光が当てられている。デスモコリン-2のノックダウンはデスモソームプラークの奇形や徐脈、心室腔の拡張、心室短縮率の減少を引き起こした。[16]

臨床的意義

DSC2遺伝子の変異は不整脈性右室心筋症（ARVC）と関連しており[17] [16] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] 、劣性遺伝の変異も含まれる。[25] [26] [27] DSC2遺伝子やその他のデスモソーム遺伝子の変異は、心臓移植を受ける進行期拡張型心筋症の患者に多くみられる。[28]

ARVCの特徴的な症状には、右心室の拡大、右心室心筋細胞の線維性脂肪沈着物への置換、心電図異常、不整脈などがある。[29] [30] [31] [32] ARVC患者の生検では、一貫して介在板の異常が見られ、デスモソーム数の減少と隣接する心筋細胞間の細胞間ギャップの拡大がみられることから、この疾患は介在板の疾患であることが示唆される。[33] [34] 2つのヘテロ接合性DSC2変異を調査した研究では、 N末端領域の特定の変異がデスモソームプラークから細胞質へのデスモコリン-2の細胞内局在を変化させる可能性があることが示されている。[35]

相互作用

デスモコリン-2 は以下と相互作用することが示されています。

動物モデル

  • デスモコリン-2の心臓特異的過剰発現を伴うトランスジェニックマウスは重篤な心筋症を発症する。[7]

参考文献

  1. ^ abc GRCh38: Ensemblリリース89: ENSG00000134755 – Ensembl、2017年5月
  2. ^ abc GRCm38: Ensemblリリース89: ENSMUSG00000024331 – 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. ^ 天貝正之、王勇、箕島聡、河村健、グリーン・ケネス、西川毅、清水暢（1995年1月）. 「ヒトデスモコリン3（DSC3）およびデスモコリン4（DSC4）遺伝子の染色体18q12への割り当て」.ゲノミクス. 25 (1): 330–2 . doi :10.1016/0888-7543(95)80154-E. PMID  7774948.
  6. ^ 「Entrez Gene: DSC2 デスモコリン 2」。
  7. ^ ab Brodehl A, Belke DD, Garnett L, Martens K, Abdelfatah N, Rodriguez M, et al. (2017-03-24). Gupta S (ed.). 「デスモコリン-2（DSC2）を過剰発現するトランスジェニックマウスは、心筋炎症および線維性リモデリングを伴う心筋症を発症する」. PLOS ONE . 12 (3) e0174019. Bibcode :2017PLoSO..1274019B. doi : 10.1371/journal.pone.0174019 . PMC 5365111. PMID  28339476 . 
  8. ^ Brodehl A, Stanasiuk C, Anselmetti D, Gummert J, Milting H (2019年5月). 「デスモコリン-2の細胞膜への取り込みには複数部位のN型糖鎖修飾が必要」. FEBS Open Bio . 9 (5): 996– 1007. doi :10.1002/2211-5463.12631. PMC 6487837. PMID  30942563 . 
  9. ^ ab Greenwood MD, Marsden MD, Cowley CM, Sahota VK, Buxton RS (1997年9月). 「ヒト2型デスモコリン遺伝子（DSC2）のエクソン・イントロン構造：デスモコリン遺伝子の構造はデスモグレインよりも「古典的」カドヘリンに近い」. Genomics . 44 (3): 330–5 . doi :10.1006/geno.1997.4894. PMID  9325054.
  10. ^ ab Syed SE, Trinnaman B, Martin S, Major S, Hutchinson J, Magee AI (2002年3月). 「デスモソームカドヘリン間の分子相互作用」. The Biochemical Journal . 362 (Pt 2): 317–27 . doi :10.1042/0264-6021:3620317. PMC 1222391. PMID 11853539  . 
  11. ^ ab Troyanovsky RB, Chitaev NA, Troyanovsky SM (1996年12月). 「プラコグロビンのカドヘリン結合部位：局在、特異性、そして接着結合部への標的化における役割」. Journal of Cell Science . 109 (Pt 13) (13): 3069–78 . doi :10.1242/jcs.109.13.3069. PMID  9004041.
  12. ^ Nuber UA, Schäfer S, Schmidt A, Koch PJ, Franke WW (1995年1月). 「ヒトデスモコリンDsc2の広範な発現と、様々なデスモコリンサブタイプの組織特異的な合成パターン」. European Journal of Cell Biology . 66 (1): 69– 74. PMID  7750520.
  13. ^ Dusek RL, Godsel LM, Green KJ (2007年1月). 「デスモソームカドヘリンの識別的役割：デスモソーム接着を超えて」. Journal of Dermatological Science . 45 (1): 7– 21. doi :10.1016/j.jdermsci.2006.10.006. PMID  17141479.
  14. ^ Cheng X, Koch PJ (2004年3月). 「デスモソームの生体内機能」. The Journal of Dermatology . 31 (3): 171–87 . doi :10.1111/j.1346-8138.2004.tb00654.x. PMID  15187337. S2CID  19308096.
  15. ^ Green KJ, Gaudry CA (2000年12月). 「デスモソームは中間径フィラメントの係留機構以上のものか？」Nature Reviews. Molecular Cell Biology . 1 (3): 208–16 . doi :10.1038/35043032. PMID  11252896. S2CID  20348206.
  16. ^ ab Heuser A, Plovie ER, Ellinor PT, Grossmann KS, Shin JT, Wichter T, et al. (2006年12月). 「変異デスモコリン-2は不整脈誘発性右室心筋症を引き起こす」. American Journal of Human Genetics . 79 (6): 1081–8 . doi :10.1086/509044. PMC 1698714. PMID 17186466  . 
  17. ^ Brodehl A, Weiss J, Debus JD, Stanasiuk C, Klauke B, Deutsch MA, et al. (2020年4月). 「不整脈性心筋症に関連するホモ接合性DSC2欠失は、片親性イソジソミーによって引き起こされる」. Journal of Molecular and Cellular Cardiology . 141 : 17– 29. doi : 10.1016/j.yjmcc.2020.03.006 . PMID  32201174.
  18. ^ Syrris P, Ward D, Evans A, Asimaki A, Gandjbakhch E, Sen-Chowdhry S, McKenna WJ (2006年11月). 「デスモソーム遺伝子デスモコリン-2の変異に関連する不整脈性右室異形成/心筋症」. American Journal of Human Genetics . 79 (5): 978–84 . doi :10.1086/509122. PMC 1698574. PMID  17033975 . 
  19. ^ Sen-Chowdhry S, Syrris P, Ward D, Asimaki A, Sevdalis E, McKenna WJ (2007年4月). 「不整脈原性右室異形成症／心筋症の家族における臨床的および遺伝学的特徴づけは、疾患発現パターンに関する新たな知見を提供する」Circulation . 115 (13): 1710–20 . doi : 10.1161/CIRCULATIONAHA.106.660241 . PMID  17372169.
  20. ^ van Tintelen JP, Hofstra RM, Wiesfeld AC, van den Berg MP, Hauer RN, Jongbloed JD (2007年5月). 「不整脈性右室心筋症の分子遺伝学：新たな地平線？」Current Opinion in Cardiology . 22 (3): 185–92 . doi :10.1097/HCO.0b013e3280d942c4. PMID  17413274. S2CID  24552922.
  21. ^ グルーネウェグ JA、ファン デル ツワーグ PA、ジョンブラッド JD、コックス MG、ヴリーカー A、デ ブール RA、ファン デル ハイデン JF、ファン フェーン TA、マッケンナ WJ、ファン ティンテレン JP、ドゥイジェス D、ハウアー RN (2013 年 4 月)。 「大家族における左利きの不整脈原性心筋症: 関連するデスモソーム遺伝子型または非デスモソーム遺伝子型?」。心臓のリズム。10 (4): 548–59 .土井:10.1016/j.hrthm.2012.12.020。PMID  23270881。
  22. ^ den Haan AD, Tan BY, Zikusoka MN, Lladó LI, Jain R, Daly A, et al. (2009年10月). 「北米における不整脈原性右室異形成/心筋症患者における包括的デスモソーム変異解析」Circulation: Cardiovascular Genetics . 2 (5): 428–35 . doi :10.1161/CIRCGENETICS.109.858217. PMC 2801867. PMID  20031617 . 
  23. ^ Bauce B, Nava A, Beffagna G, Basso C, Lorenzon A, Smaniotto G, et al. (2010年1月). 「不整脈性右室心筋症／心形成異常におけるデスモソームタンパク質コード遺伝子の多重変異」Heart Rhythm . 7 (1): 22–9 . doi :10.1016/j.hrthm.2009.09.070. PMID  20129281.
  24. ^ Lahtinen AM、Lehtonen E、Marjamaa A、Kaartinen M、Heliö T、Porthan K、他。 (2011 年 8 月)。 「不整脈原性右室心筋症の素因となる集団に蔓延するデスモソーム変異」。心臓のリズム。8 (8): 1214–21 .土井:10.1016/j.hrthm.2011.03.015。PMID  21397041。
  25. ^ ab Gerull B, Kirchner F, Chong JX, Tagoe J, Chandrasekharan K, Strohm O, et al. (2013年8月). 「デスモコリン-2（DSC2）のホモ接合性創始者変異は、フッター派集団において不整脈誘発性心筋症を引き起こす」. Circulation: Cardiovascular Genetics . 6 (4): 327–36 . doi : 10.1161/CIRCGENETICS.113.000097 . PMID  23863954.
  26. ^ Al-Sabeq B, Krahn AD, Conacher S, Klein GJ, Laksman Z (2014年6月). 「新たなホモ接合性デスモコリン2変異に関連する劣性遺伝性不整脈性右室心筋症」.カナダ心臓病学ジャーナル. 30 (6): 696.e1–3. doi :10.1016/j.cjca.2014.01.014. PMID  24793512.
  27. ^ Rigato I, Bauce B, Rampazzo A, Zorzi A, Pilichou K, Mazzotti E, et al. (2013年12月). 「デスモソーム遺伝子関連不整脈原性右室心筋症における複合および二遺伝子ヘテロ接合性は、生涯にわたる不整脈転帰および突然心臓死を予測する」Circulation: Cardiovascular Genetics . 6 (6): 533–42 . doi : 10.1161/CIRCGENETICS.113.000288 . PMID  24070718. S2CID  14644170.
  28. ^ Garcia-Pavia P, Syrris P, Salas C, Evans A, Mirelis JG, Cobo-Marcos M, et al. (2011年11月). 「心臓移植を受ける特発性拡張型心筋症患者におけるデスモソームタンパク質遺伝子変異：臨床病理学的研究」Heart . 97 (21): 1744–52 . doi :10.1136/hrt.2011.227967. PMID  21859740. S2CID  15172565.
  29. ^ Wong JA, Duff HJ, Yuen T, Kolman L, Exner DV, Weeks SG, Gerull B (2014年12月). 「フッター派集団における不整脈性心筋症の表現型解析：デスモコリン-2高リスクキャリアの同定における心電図の役割」. Journal of the American Heart Association . 3 (6) e001407. doi :10.1161/JAHA.114.001407. PMC 4338736. PMID 25497880  . 
  30. ^ Bao J, Wang J, Yao Y, Wang Y, Fan X, Sun K, 他 (2013年12月). 「不整脈原性右室心筋症における心室性不整脈と遺伝子型の相関」Circulation: Cardiovascular Genetics . 6 (6): 552–6 . doi : 10.1161/CIRCGENETICS.113.000122 . PMID  24125834.
  31. ^ マクナリー、E.マクラウド、H.デッレファヴェ・カスティージョ、L.アダム、国会議員。アーディンジャー、HH;パゴン、RA;サウスカロライナ州ウォレス。ビーンLJH;ミルザー、G.雨宮明 (1993)。 「不整脈原性右室異形成・心筋症」。ジーンレビュー。PMID  20301310。
  32. ^ Awad MM, Calkins H, Judge DP (2008年5月). Adam MP, Ardinger HH, Pagon RA, Wallace SE, Bean LJ, Mirzaa G, Amemiya A, McNally E, MacLeod H, Dellefave-Castillo L (編). 「疾患のメカニズム：不整脈原性右室異形成/心筋症の分子遺伝学」. Nature Clinical Practice. Cardiovascular Medicine . 5 (5): 258–67 . doi :10.1038/ncpcardio1182. PMC 2822988. PMID 18382419  . 
  33. ^ Basso C, Czarnowska E, Della Barbera M, Bauce B, Beffagna G, Wlodarska EK, et al. (2006年8月). 「不整脈原性右室心筋症における介在板リモデリングの超微細構造的証拠：心内膜心筋生検における電子顕微鏡的研究」. European Heart Journal . 27 (15): 1847–54 . doi : 10.1093/eurheartj/ehl095 . hdl : 11577/2434507 . PMID  16774985.
  34. ^ Vite A, Gandjbakhch E, Prost C, Fressart V, Fouret P, Neyroud N, et al. (2013). 「摘出された不整脈原性右室異形成症/心筋症患者の心臓におけるデスモソームカドヘリンの減少」. PLOS ONE . 8 (9) e75082. Bibcode :2013PLoSO...875082V. doi : 10.1371/journal.pone.0075082 . PMC 3781033. PMID  24086444 . 
  35. ^ Beffagna G, De Bortoli M, Nava A, Salamon M, Lorenzon A, Zaccolo M, 他 (2007年10月). 「不整脈原性右室心筋症に関連するデスモコリン-2 N末端のミスセンス変異は、in vitroにおけるデスモコリン-2の細胞内局在に影響を与える」. BMC Medical Genetics . 8 : 65. doi : 10.1186/1471-2350-8-65 . PMC 2190757. PMID  17963498 . 

さらに読む

  • Buxton RS, Cowin P, Franke WW, Garrod DR, Green KJ, King IA, et al. (1993年5月). 「デスモソームカドヘリンの命名法」. The Journal of Cell Biology . 121 (3): 481–3 . doi :10.1083/jcb.121.3.481. PMC 2119574.  PMID 8486729  .
  • アーネマン J、スパー NK、ウィーラー GN、パーカー AE、バクストン RS (1991 年 7 月)。 「デスモソーム接合部の主要タンパク質、デスモグレイン DGI (DSG)、デスモコリン DGII/III (DSC)、デスモプラキン DPI/II (DSP)、およびプラコグロビン DPIII (JUP) をコードするヒト遺伝子の染色体割り当て」。ゲノミクス。10 (3): 640– 5.土井:10.1016/0888-7543(91)90446-L。PMID  1889810。
  • Parker AE, Wheeler GN, Arnemann J, Pidsley SC, Ataliotis P, Thomas CL, et al. (1991年6月). 「デスモソーム糖タンパク質IIおよびIII：選択的スプライシングによって生成されるカドヘリン様接合分子」. The Journal of Biological Chemistry . 266 (16): 10438–45 . doi : 10.1016/S0021-9258(18)99244-6 . PMID  2037591.
  • Garrod DR, Fleming S (1990年2月). 「ヒトおよびマウス胎児における腎尿細管形態形成におけるデスモソーム成分の初期発現」. Development . 108 (2): 313–21 . doi :10.1242/dev.108.2.313. PMID  2112455.
  • 河村 憲治、渡辺 憲治、鈴木 剛、山川 剛、神山 剛、中川 秀、鶴藤 誠 (1994年10月). 「新規ヒトデスモコリンのcDNAクローニングと発現」. The Journal of Biological Chemistry . 269 (42): 26295–302 . doi : 10.1016/S0021-9258(18)47193-1 . PMID  7929347.
  • Buxton RS, Wheeler GN, Pidsley SC, Marsden MD, Adams MJ, Jenkins NA, et al. (1994年6月). 「マウスのデスモコリン（Dsc3）遺伝子とデスモグレイン（Dsg1）遺伝子は18番染色体の近位領域で密接に連鎖している」. Genomics . 21 (3): 510–6 . doi :10.1006/geno.1994.1309. PMID  7959727.
  • Theis DG, Koch PJ, Franke WW (1993年3月). 「ヒト重層上皮におけるタイプ1およびタイプ2デスモコリンmRNAの異なる合成」.国際発生生物学誌. 37 (1): 101–10 . PMID  8507556.
  • Marsden MD, Collins JE, Greenwood MD, Adams MJ, Fleming TP, Magee AI, Buxton RS (1997年2月). 「ヒト2型デスモコリン遺伝子（DSC2）のプロモーターのクローニングと転写解析」. Gene . 186 (2): 237–47 . doi :10.1016/S0378-1119(96)00715-9. PMID  9074502.
  • King IA, Angst BD, Hunt DM, Kruger M, Arnemann J, Buxton RS (1997年11月). 「マウスにおける重層上皮形態形成過程におけるデスモソームカドヘリンの階層的発現」.分化; 生物多様性研究. 62 (2): 83– 96. doi :10.1046/j.1432-0436.1997.6220083.x. PMID  9404003.
  • Marcozzi C, Burdett ID, Buxton RS, Magee AI (1998年2月). 「デスモソームカドヘリンとプラコグロビンの両タイプの共発現は強力な細胞間接着を付与する」. Journal of Cell Science . 111 (Pt 4) (4): 495– 509. doi :10.1242/jcs.111.4.495. PMID  9443898.
  • Kurzen H, Moll I, Moll R, Schäfer S, Simics E, Amagai M, et al. (1998年9月). 「ヒト毛包の様々な部位における構成的に異なるデスモソーム」.分化; 生物多様性研究. 63 (5): 295– 304. doi :10.1046/j.1432-0436.1998.6350295.x. PMID  9810708.
  • Dias Neto E, Correa RG, Verjovski-Almeida S, Briones MR, Nagai MA, da Silva W, et al. (2000年3月). 「ORF発現配列タグを用いたヒトトランスクリプトームのショットガンシーケンシング」. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America . 97 (7): 3491–6 . Bibcode :2000PNAS...97.3491D. doi : 10.1073/pnas.97.7.3491 . PMC  16267. PMID 10737800  .
  • Chen X, Bonne S, Hatzfeld M, van Roy F, Green KJ (2002年3月). 「プラコフィリン2のタンパク質結合と機能解析：デスモソームおよびβ-カテニンシグナル伝達における多様な役割の証拠」. The Journal of Biological Chemistry . 277 (12): 10512–22 . doi : 10.1074/jbc.M108765200 . PMID  11790773.
  • Bloor DJ, Metcalfe AD, Rutherford A, Brison DR, Kimber SJ (2002年3月). 「ヒト着床前胚発生における細胞接着分子の発現」. Molecular Human Reproduction . 8 (3): 237–45 . doi : 10.1093/molehr/8.3.237 . PMID  11870231.
  • GeneReviews/NCBI/NIH/UWの不整脈性右室異形成症/心筋症、常染色体優性遺伝に関するエントリ
  • OMIMの不整脈性右室異形成症/心筋症、常染色体優性遺伝に関するエントリ
「https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=DSC2&oldid=1317310686」より取得