ERN1

ERN1
利用可能な構造 PDB オーソログ検索: PDBe RCSB PDB IDコードのリスト 2HZ6、3P23、4U6R、4Z7G、4Z7H、4YZC、4YZ9、4YZD、5HGI​​​​​​
識別子
エイリアス	ERN1、IRE1、IRE1P、IRE1a、hIRE1p、小胞体から核へのシグナル伝達1
外部ID	オミム: 604033 ; MGI : 1930134 ;ホモロジーン: 55580 ;ジーンカード: ERN1 ; OMA : ERN1 - オルソログ
遺伝子の位置（ヒト） キリスト 17番染色体（ヒト）[ 1 ] バンド 17q23.3 始める 64,039,080 bp [ 1 ] 終わり 64,130,819 bp [ 1 ]
遺伝子の位置（マウス） キリスト 11番染色体（マウス）[ 2 ] バンド 11|11 E1 始める 106,285,476 bp [ 2 ] 終わり 106,378,678 bp [ 2 ]
RNA発現パターン ブギー 人間 マウス（相同遺伝子） 上位の表現 耳下腺 脱落膜 羊水 二次卵母細胞 右副腎皮質 精嚢 左副腎皮質 膵臓の体 精巣上体頭 胚上皮 上位の表現 二次卵母細胞 一次卵母細胞 原腸胚 脱落膜 精嚢 涙腺 顎下腺 副腎 接合子 耳下腺 より多くの参照表現データ バイオGPS より多くの参照表現データ
遺伝子オントロジー 分子機能 金属イオン結合 ヌクレオチド結合 ADP結合 リボヌクレアーゼ活性 同一のタンパク質結合 タンパク質キナーゼ活性 トランスフェラーゼ活性 マグネシウムイオン結合 加水分解酵素活性 Hsp70タンパク質結合 キナーゼ活性 Hsp90タンパク質結合 触媒活性 エンドヌクレアーゼ活性 ATP結合 酵素結合 タンパク質結合 エンドリボヌクレアーゼ活性 タンパク質セリン/スレオニンキナーゼ活性 血小板由来成長因子受容体結合 タンパク質ホモ二量体化活性 折り畳まれていないタンパク質の結合 細胞成分 AIP1-IRE1複合体 細胞質 膜の不可欠な構成要素 ミトコンドリア IRE1-TRAF2-ASK1複合体 IRE1-RACK1-PP2A複合体 核内膜 Ire1複合体 膜 小胞体膜の不可欠な構成要素 小胞体 小胞体膜 生物学的プロセス 小胞体未折り畳みタンパク質応答の正の調節 mRNA分解プロセス 転写、DNAテンプレート インスリン代謝プロセス ペプチジルセリンの自己リン酸化 血管内皮増殖因子刺激に対する細胞応答 タンパク質の自己リン酸化 代謝 アポトーシス過程 エンドヌクレアーゼによる切断とライゲーションを介したmRNAスプライシング 小胞体ストレスに対する内因性アポトーシスシグナル伝達経路 グルコース刺激に対する細胞反応 ペプチジルセリントランスオートリン酸化 タンパク質リン酸化 折り畳まれていないタンパク質への反応 mRNA処理 小胞体ストレスへの反応 転写の制御、DNAテンプレート 内皮細胞の増殖 マクロオートファジーの調節 リン酸化 小胞体非折り畳みタンパク質応答 血管関連平滑筋細胞の増殖の正の調節 RNAホスホジエステル結合加水分解、エンドヌクレアーゼ RNAスプライシングの正の制御 IRE1を介した未折り畳みタンパク質応答 mRNAプロセシングに関与するmRNA切断 mRNAの切断 折り畳まれていないタンパク質の応答 出典：Amigo / QuickGO
オーソログ 種 人間 ねずみ エントレズ 2081 78943 アンサンブル ENSG00000178607 ENSMUSG00000020715 ユニプロット O75460 Q9EQY0 RefSeq (mRNA) NM_152461 NM_001433 NM_023913 RefSeq（タンパク質） NP_001424 NP_076402 場所（UCSC） 17章: 64.04 – 64.13 MB 11章: 106.29 – 106.38 Mb PubMed検索 [ 3 ] [ 4 ]
ウィキデータ
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セリン/スレオニンタンパク質キナーゼ/エンドリボヌクレアーゼイノシトール要求酵素1α（IRE1α）は、ヒトではERN1遺伝子によってコードされている酵素である。^{[ 5 ] [ 6 ]}

関数

この遺伝子によってコードされるタンパク質は、ER-核シグナル伝達タンパク質1であり、酵母Ire1遺伝子産物のヒトホモログです。このタンパク質は内因性キナーゼ活性とエンドリボヌクレアーゼ活性を有し、小胞体由来のストレスシグナル（主にアンフォールドタンパク質応答）への応答として遺伝子発現を変化させる上で重要な役割を果たします。この遺伝子には、異なるアイソフォームをコードする2つの選択的スプライシング転写バリアントが見つかっています。^{[ 6 ]}

シグナリング

IRE1αは、エンドヌクレアーゼドメインとトランスオートリン酸化キナーゼドメインという2つの機能的酵素ドメインを有する。活性化されると、IRE1αはオリゴマーを形成し、非従来型のRNAスプライシング活性を発揮する。これにより、X-box結合タンパク質1（XBP1 ）mRNAからイントロンが除去され、機能的転写因子であるXBP1sへと翻訳される。^{[ 7 ]} XBP1sは、ERシャペロンと小胞体関連分解（ERAD ）遺伝子の発現を上昇させ、 ERストレスからの回復を促進する。

臨床的意義

IRE1αは折り畳まれていないタンパク質に対する応答の主要なセンサーであるため、その破壊は神経変性疾患と関連している可能性があり、細胞内毒性タンパク質の蓄積が主要な発症メカニズムの一つとなっている。^{[ 8 ]} IRE1シグナル伝達は、アルツハイマー病^{[ 9 ]} 、パーキンソン病^{[ 10 ]}、筋萎縮性側索硬化症^{[ 11 ]}において病原性があると考えられている。^{[ 12 ]}

相互作用

ERN1は熱ショックタンパク質90kDaアルファ（細胞質）のメンバーA1と相互作用することが示されている。^{[ 13 ]}

阻害剤

RNase ドメインの触媒コアまたはキナーゼ ドメインの ATP 結合ポケットのいずれかを標的とする 2 種類の阻害剤が存在します。

RNaseドメイン阻害剤

サリチルアルデヒド（3-メトキシ-6-ブロモサリチルアルデヒド、^{[ 14 ]} 4μ8C、^{[ 15 ]} MKC-3946 ^{[ 16 ]}）、STF-083010、^{[ 17 ]}トヨカマイシン。^{[ 18 ]}

ATP結合ポケット

スニチニブと APY29 は ATP 結合ポケットを阻害しますが、IRE1α RNase ドメインをアロステリックに活性化します。

化合物3はキナーゼ活性、オリゴマー化およびRNase活性を阻害する。^{[ 19 ]}

脳における特定の役割

細胞ストレスと未折り畳みタンパク質応答経路 の主要な調節因子としての機能とは別に、IRE1αは脳において非典型的な役割も担っている。例えば、フィラミンAをリクルートして調節する足場として機能することが示されている。このようにして、IRE1αは脳の発達過程における細胞骨格のリモデリングと細胞移動を制御する。^{[ 20 ]}さらに、IRE1αは、翻訳開始と伸長に関わるメカニズムにおいて、発達中のマウス皮質におけるタンパク質合成速度を制御する。IRE1αの欠損はリボソームの停滞を招き、深層のCTIP2発現ニューロンを犠牲にして、上層のSatb2発現ニューロンが欠損する。さらに、IRE1αはeIF4A1のタンパク質恒常性を制御して、ニューロンサブタイプ決定因子の翻訳を促進する。^{[ 21 ]}

参考文献

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さらに読む

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