フーリンはプロテアーゼであり、基質提示によって活性化されるタンパク質分解酵素で、ヒトおよび他の動物ではFURIN遺伝子によってコードされています。一部のタンパク質は最初に合成されたときは不活性であり、活性化するためにはセクションを除去する必要があります。フーリンはこれらのセクションを切断し、タンパク質を活性化します。[ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ]これは、 FESと呼ばれる癌遺伝子の上流領域にあったため、フーリンと名付けられました。この遺伝子は FUR (FES Upstream Region) として知られていたため、タンパク質はフーリンと名付けられました。フーリンはPACE ( Paired basic A mino acid C leaves E nzyme) としても知られています。ファミリー S8のメンバーであるフーリンは、サブチリシン様ペプチダーゼです。
関数
この遺伝子によってコードされるタンパク質は、ズブチリシン様プロタンパク質転換酵素ファミリーに属する酵素である。このファミリーのメンバーは、潜在的な前駆体タンパク質を生物学的に活性な産物に処理するプロタンパク質転換酵素である。コードされているタンパク質はカルシウム依存性セリンエンドプロテアーゼであり、前駆体タンパク質をその対になった塩基性アミノ酸処理部位で効率的に切断することができる。その基質には、プロ副甲状腺ホルモン、形質転換成長因子β1前駆体、プロアルブミン、プロβセクレターゼ、膜型1マトリックスメタロプロテアーゼ、プロ神経成長因子のβサブユニット、フォン・ヴィレブランド因子などがある。フューリン様プロタンパク質転換酵素は、若年性ヘモクロマトーシスと呼ばれる重篤な鉄過剰症に関与する遺伝子であるRGMc(ヘモジュベリンとも呼ばれる)の処理に関係していることが示されている。 GanzグループとRotweinグループは共に、50 kDaのHJVを、保存された多塩基性RNRR部位において、COOH末端が切断された40 kDaのタンパク質に変換する、フーリン様プロタンパク質変換酵素(PPC)を担うことを実証した。これは、げっ歯類およびヒトの血液中に見られる可溶性HJV/ヘモジュベリン(s-ヘモジュベリン)を生成する潜在的なメカニズムを示唆している。[ 9 ] [ 10 ]
フューリン基質とタンパク質配列中のフューリン切断部位の位置は、ProP [ 11 ]とPiTou [ 12 ]という2つのバイオインフォマティクス手法によって予測できます。
臨床的意義
フーリンは、ウイルス組み立て前にHIVエンベロープポリタンパク質前駆体gp160をgp120とgp41にタンパク質分解的に切断する役割を担うプロテアーゼの1つである。 [ 13 ]このプロテアーゼは腫瘍の進行にも関与していると考えられている。[ 7 ] FURIN遺伝子には代替ポリアデニル化部位の利用が見出されている。
フーリンはゴルジ体に豊富に存在し、そこで他のタンパク質を成熟/活性型に切断する働きをする。[ 14 ]フーリンは、基本的なアミノ酸標的配列(標準的には、Arg-X-(Arg/Lys)-Arg')のすぐ下流のタンパク質を切断する。細胞前駆タンパク質の処理に加えて、フーリンは多くの病原体によっても利用される。例えば、HIV、インフルエンザ、デング熱、エボラウイルスやマールブルグウイルスなどのいくつかのフィロウイルスなどのウイルスのエンベロープタンパク質、およびSARS-CoV-2のスパイクタンパク質[ 15 ] [ 16 ] [ 17 ]は、完全に機能するためにフーリンまたはフーリン様プロテアーゼによって切断される必要がある。SARS-CoV-2ウイルスが感染細胞内で合成されているとき、フーリンまたはフーリン様プロテアーゼがスパイクタンパク質を2つの部分(S1とS2)に切断し、これらは結合したままになる。[ 18 ]
炭疽菌毒素、緑膿菌外毒素、およびパピローマウイルスは、宿主細胞への侵入初期段階でフーリンによって処理される必要がある。フーリン阻害剤は炭疽菌感染症の治療薬として検討されている。[ 19 ]
フーリンはコレステロールと基質提示によって制御される。コレステロール値が高い場合、フーリンはGM1脂質ラフトに移動する。コレステロール値が低い場合、フーリンは無秩序領域に移動する。[ 20 ]これは、SARS-CoVのコレステロールと年齢依存的なプライミングに寄与すると考えられている。
T細胞におけるフリンの発現は末梢免疫寛容の維持に必要である。[ 21 ]
相互作用
フーリンはPACS1と相互作用することが示されている。[ 22 ]
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外部リンク