ニップル

ニップル
識別子
エイリアス	NIPBL、CDLS、CDLS1、IDN3、IDN3-B、Scc2、コヒーシン負荷係数、NIPBLコヒーシン負荷係数
外部ID	オミム: 608667 ; MGI : 1913976 ;ホモロジーン: 15850 ;ジーンカード：NIPBL ; OMA : NIPBL - オルソログ
遺伝子の位置（ヒト） キリスト 5番染色体（ヒト）[ 1 ] バンド 5p13.2 始める 36,876,769 bp [ 1 ] 終わり 37,066,413 bp [ 1 ]
遺伝子の位置（マウス） キリスト 15番染色体（マウス）[ 2 ] バンド 15|15 A1 始める 8,320,101 bp [ 2 ] 終わり 8,473,947 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 睾丸 アキレス腱 結腸上皮 心室帯 神経節隆起 生殖腺 膵管細胞 内淡蒼球 腓骨神経 上腕二頭筋腱 上位の表現 吻側回遊流 内頸動脈 上顎突出 外頸動脈 パネートセル 人間の胎児 涙腺 下顎突出 精細管 毛包 より多くの参照表現データ バイオGPS 該当なし
遺伝子オントロジー 分子機能 メディエーター複合体結合 クロモシャドウドメイン結合 タンパク質N末端結合 ヒストン脱アセチル化酵素結合 クロマチン結合 タンパク質C末端結合 タンパク質結合 細胞成分 SMCローディング複合体 核質 クロマチン 細胞外エクソソーム 核 積分器複合体 核染色体 染色体 Scc2-Scc4コヒーシンローディング複合体 生物学的プロセス ヒストン脱アセチル化の正の制御 前肢の形態形成 眼の形態形成 胚発生の調節 認知 子宮の形態形成 X線に対する細胞反応 発達成長の調節 心臓の形態形成 流出路の形態形成 骨化の正の調節 RNAポリメラーゼIIによる転写の負の制御 聴覚 DNA損傷刺激に対する細胞応答 幹細胞集団の維持 耳の形態形成 心臓の発達 脳の発達 発達的成長 外性器の形態形成 毛周期の調節 多細胞生物の成長の正の調節 胚の消化管の形態形成 胆嚢の発達 遺伝子発現の調節 胎児頭蓋骨格の形態形成 胎児の内臓頭蓋の形態形成 細胞周期 後腎の発達 転写の負の制御、DNAテンプレート 脂肪細胞の分化 有糸分裂姉妹染色分体接着の維持 胚前肢の形態形成 顔の形態形成 RNAポリメラーゼIIによる転写の正の制御 RNAポリメラーゼIIによる転写の調節 ニューロン移動の正の調節 転写、DNAテンプレート 転写の制御、DNAテンプレート 多細胞生物の発達 有糸分裂姉妹染色分体接着 二本鎖切断修復 有糸分裂染色体凝縮 有糸分裂姉妹染色分体接着の確立 rDNA凝縮 クロマチンへのタンパク質局在の確立 コヒーシンローディング 有糸分裂コヒーシン負荷の正の制御 複製由来の姉妹染色分体交換による二本鎖切断修復 出典：Amigo / QuickGO
オーソログ 種 人間 ねずみ エントレズ 25836 71175 アンサンブル ENSG00000164190 ENSMUSG00000022141 ユニプロット Q6KC79 Q6KCD5 RefSeq (mRNA) NM_015384 NM_133433 NM_027707 NM_201232 RefSeq（タンパク質） NP_056199 NP_597677 NP_081983 NP_957684 場所（UCSC） 5章: 36.88 – 37.07 Mb 15章: 8.32 – 8.47 Mb PubMed検索 [ 3 ] [ 4 ]
ウィキデータ
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ニップドB様タンパク質（NIPBL ）は、 SCC2またはデランギンとしても知られ、ヒトではNIPBL遺伝子によってコードされるタンパク質である。^{[ 5 ]} NIPBLはコヒーシンとDNAの結合に必須であり、コヒーシンローディング複合体の主要サブユニットである。^{[ 6 ]} NIPBLのヘテロ接合性変異は、コルネリア・デ・ランゲ症候群の症例の約60％を占めると推定されている。^{[ 7 ]}

構造と相互作用

出芽酵母由来のSCC4（緑）とSCC2 N末端ドメイン（青）の複合体の構造（Hinshaw et al., 2015）

NIPBLはHEATリピートを含む大きなフック型タンパク質である。^{[ 8 ]} NIPBLはMAU2（出芽酵母ではScc4）と複合体を形成し、コヒーシンローディング複合体として知られる。^{[ 9 ]}この名前が示すように、NIPBLとMAU2はコヒーシンがDNAと最初に結合するために必要である。

コヒーシンは、エンハンサー-プロモーター相互作用を媒介し、トポロジカル会合ドメイン（TAD）を生成すると考えられています。コヒーシン複合体は、凝集を媒介しDNA構造を制御するだけでなく、相同組換えによるDNA修復にも必要です。NIPBLがコヒーシンとDNAの会合に必要であることから、NIPBLはこれらすべてのプロセスにも必要であると考えられています。一貫して、Nipblの不活性化は、トポロジカル会合ドメイン^{[ 10 ]と凝集[ 11 ]}の喪失をもたらします。

NIPBLは主にコヒーシンとの会合を介してクロマチンに動的に結合する。^{[ 12 ]} NIPBLのクロマチン内での動きは、染色体コヒーシンリング 間のホッピングを伴うメカニズムと一致する。また、NIPBLはコヒーシンに依存しない遺伝子発現制御機能を持つことも実証されている。^{[ 13 ] [ 14 ]}

臨床的意義

この遺伝子の変異は、コルネリア・デ・ランゲ症候群（CdLS）を引き起こします。これは、顔貌異常、成長遅延、四肢欠損、精神遅滞を特徴とする疾患です。^{[ 5 ]}これらの変異は通常ヘテロ接合性であるため、CdLSはNipblの完全な喪失ではなく、その量の低下によって引き起こされます。患者およびマウスの細胞を用いた実験では、減少量は半分以下であることが示されています。^{[ 15 ]} Nipblの発現低下がCdLSを引き起こす理由は解明されていません。

参考文献

1. GRCh38: Ensemblリリース89: ENSG00000164190 – Ensembl、2017年5月
2. GRCm38: Ensemblリリース89: ENSMUSG00000022141 – 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。
5. 「Entrez遺伝子：Nipped-Bホモログ（ショウジョウバエ） 」。
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10. Schwarzer W, Abdennur N, Goloborodko A, Pekowska A, Fudenberg G, Loe-Mie Y, Fonseca NA, Huber W, Haering C, Mirny L, Spitz F (2017). 「コヒーシン除去によって明らかになった2つの独立したクロマチン組織化モード」Nature . 551 (7678): 094185. Bibcode : 2017Natur.551...51S . bioRxiv 10.1101/094185 . doi : 10.1038/nature24281 . PMID 29094699 .  
11. Ciosk R, Shirayama M, Shevchenko A, Tanaka T, Toth A, Shevchenko A, Nasmyth K (2000年2月). 「コヒーシンの染色体への結合は、Scc2タンパク質とScc4タンパク質からなる別の複合体に依存する」 . Molecular Cell . 5 (2): 243–54 . doi : 10.1016/s1097-2765(00)80420-7 . PMID 10882066 . 
12. Rhodes J, Mazza D, Nasmyth K, Uphoff S (2017). 「Scc2/Nipblはローディング後に染色体コヒーシンリング間をホップする」 . eLife . 6 e30000. doi : 10.7554/eLife.30000 . PMC 5621834. PMID 28914604 .  
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