ヘリカーゼ、POLQ様
ヘルク
識別子
エイリアスHELQ、 HEL308、ヘリケース、POLQ のような、ヘリケース、POLQ のような
外部IDオミム: 606769 ; MGI : 2176740 ;ホモロジーン: 14667 ;ジーンカード: HELQ ; OMA : HELQ - オルソログ
オーソログ
種人間ねずみ
エントレズ

113510

191578

アンサンブル

ENSG00000163312

ENSMUSG00000035266

ユニプロット

Q8TDG4

Q2VPA6

RefSeq (mRNA)

NM_001081107 NM_180984

RefSeq（タンパク質）

NP_001074576

場所（UCSC）4章: 83.41 – 83.46 Mb5番目の文字: 100.91 – 100.95 Mb
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ウィキデータ
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ヘリカーゼ（POLQ様）は、ヘリカーゼQ（HELQ）、HEL308、ホリデイジャンクション移動タンパク質とも呼ばれ、遺伝子HELQ1によってコードされ、ヒト、古細菌、その他多くの生物に見られるDNAヘリカーゼです。 [ 5 ]

HelQは複製に関連した修復ヘリカーゼであり、損傷したDNAの修復を助けることでDNAの完全性を維持します。[ 6 ]

遺伝子

この酵素をコードする遺伝子HELQ1は、ヒトでは染色体4q21.23に位置している。[ 7 ]これはポリメラーゼ経路に関連している。[ 8 ]

命名法

ヘリカーゼ Q は、最初に報告されたとき、「ホリデイジャンクション移動タンパク質」と呼ばれていました。

HelQは、MariniとWoodが鎖間架橋修復に関与するタンパク質Mus308のヒト相同遺伝子を探していた際に同定・精製されました。PolQ（ポリメラーゼθとも呼ばれる）は、Mus308と相同なポリメラーゼドメインをコードしています。HelQは相同なヘリカーゼドメインを含んでいます。[ 9 ] [ 10 ] [ 11 ]

分類

Hel308はDNAヘリカーゼスーパーファミリーIIの一部である。[ 5 ] スーパーファミリーIIヘリカーゼは最大かつ最も多様なグループであり、転写、DNA修復、クロマチン再編成、RNA代謝など、幅広い役割に寄与するヘリカーゼから構成されている。[ 12 ] [ 6 ]ヒトHelQは、3'-5'極性でDNAを転座できるssDNA依存性ATPaseとして単離され、特徴付けられている。 [ 7 ] [ 13 ] HelQアポ酵素はATP加水分解およびssDNAを介して活性化され、転座およびヘリカーゼ活性を持つ活性二量体を形成する。[ 13 ] [ 5 ] [ 14 ]

Hel308は古細菌全体と、ヒトを含む一部の真核生物に見られる。 [ 5 ] [ 15 ] 20のエクソンを含む。[ 16 ]

構造と機能

ヘリカーゼQの主な役割はDNA修復です。HelQは非常に高度に保存されており、DNA修復、巻き戻し、鎖アニーリングなど、様々なDNAプロセスに寄与すると考えられています。[ 12 ]特に、複製ヘリカーゼまたはポリメラーゼ複合体の阻害によってssDNAが蓄積した部位におけるDNA修復に関連しています。[ 13 ]

HelQの既知の機能としては、複製タンパク質AやRad51、Rad51パラログBCDX2などの相同組換えタンパク質との相互作用を介して複製フォークでのDNA修復に関与することが挙げられる。 [ 6 ] [ 17 ] DNAの損傷や病変を認識して修復する経路は数多く存在するが、HelQはヌクレオチド除去修復、鎖間架橋、二本鎖切断修復に関与してその役割を果たしている。HelQは、合成依存性鎖アニーリング（相同組換えの一種）、G4誘導性二本鎖切断の微小相同性媒介末端結合、およびゲノム安定性と腫瘍回避における一本鎖アニーリングの機能に必須であると考えられている。[ 12 ] [ 18 ]

Hel308は1101アミノ酸残基からなる巨大なタンパク質であり[ 7 ] 、 5つの独立したドメインから構成されています。3番目と4番目のドメインは、一本鎖DNAを保持する大きな中央の孔を形成します。5番目のドメインは、この孔から突出した一本鎖DNAを固定するブレーキとして機能します。[ 19 ]

N-HelQと呼ばれるタンパク質のN末端残基1-241は、哺乳類のHelQにのみ存在し、古細菌や原核生物には見られない。N-HelQにはPWI様フォールドが存在し、酵母Ski2のヘリカーゼBrr2と同様のPWIフォールドと相同性を示す。[ 13 ] N-HelQは他のタンパク質とのアミノ酸相同性を欠き、本質的に無秩序であると考えられている。[ 10 ] [ 13 ]

表現

HelQは、精巣、卵巣、骨格筋、心臓など多くの組織に存在し、発現レベルは組織によって異なります。[ 12 ] [ 20 ] HelQの作用は、それが局在する組織によって異なります。HelQレベルが高いと腫瘍が抑制され、骨肉腫や非小細胞肺がんの患者の予後が良好になりますが、卵巣がんにおけるHelQレベルが高いと患者の予後が悪くなります。[ 12 ] HelQの過剰発現は、 DNA架橋に基づく卵巣がんの治療に対する抵抗性を促進します。[ 13 ] [ 20 ]

臨床的意義

HelQの変異や遺伝子欠失はDNA複製の効率に変化を引き起こし、またDNA架橋剤に対する細胞の過敏症を引き起こし、DNA複製を阻害する。[ 21 ] HelQは生殖細胞の安定性にも追加的な役割を果たしていると考えられており、その欠損は生殖能力に影響を与える。[ 12 ]

HEL308の変異は咽頭がんや口腔がんと関連している。 [ 8 ]

臨床的には、HelQの欠陥は乳がん、卵巣がん、食道扁平上皮がん、生殖問題と関連付けられていますが、正確なメカニズムの関連性は現在のところ不明です。[ 6 ] HelQの数の変異は卵巣がんと関連しており、細胞内のHelQの喪失はがんや不妊症の素因につながります。[ 10 ] [ 13 ] [ 22 ]

HelQは腫瘍形成において、腫瘍増殖、転移、白金耐性、細胞周期調節、DNA損傷応答など、幅広い役割を果たしており、新しい癌治療の薬物標的としての可能性を強調しています。[ 12 ]

参照

参考文献

  1. ^ a b c GRCh38: Ensemblリリース89: ENSG00000163312 – Ensembl、2017年5月
  2. ^ a b c GRCm38: Ensemblリリース89: ENSMUSG00000035266 – Ensembl、2017年5月
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  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。
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