| PHACTR1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| 識別子 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| エイリアス | PHACTR1、RPEL、RPEL1、dJ257A7.2、ホスファターゼおよびアクチン調節因子1、EIEE70、DEE70 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 外部ID | オミム:608723; MGI : 2659021;ホモロジーン: 33597;ジーンカード:PHACTR1; OMA :PHACTR1 - オルソログ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| ウィキデータ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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ホスファターゼおよびアクチン調節因子1(PHACTR1)は、ヒトでは染色体6上のPHACTR1遺伝子によってコードされるタンパク質である。[5]これは、脳の淡蒼球で最も顕著に発現している。[6] PHACTR1は、アクチンに結合してアクチン細胞骨格の再編成を制御するアクチンおよびタンパク質ホスファターゼ1 (PP1)結合タンパク質である。[7]このタンパク質は、ゲノムワイド関連研究を通じて、冠動脈疾患および片頭痛に関連付けられている。[8] [9] PHACTR1遺伝子には、冠動脈疾患のリスク増加に関連する27のSNPの1つも含まれている。 [9]
構造
遺伝子
PHACTR1遺伝子は6番染色体の6p24.1に位置し、19のエクソンから構成されています。[5]この遺伝子は選択的スプライシングによって2つのアイソフォームを生成します。[10]
タンパク質
PHACTR1はホスファターゼおよびアクチン調節因子ファミリーのメンバーであり、4つのRPELリピートを含み、そのうち3つはC末端に存在し、3つのアクチンモノマーに結合する。[10] PHACTR1はこれらのRPELリピートを含む領域でPP1に結合する。PHACTR1は、非標準的なRVxFモチーフ、ΦΦモチーフ、Argモチーフ、およびTrpモチーフを用いて、他のPP1補因子と同様にPP1を包み込む。PHACTR1-PP1複合体は、配列依存的に基質に結合し脱リン酸化を行う活性ホロホスファターゼである。[11]
PHACTR1には、RPELリピート付近に8つのPKAリン酸化部位と7つのPKCリン酸化部位が含まれると予測されている。 [12]
関数
PHACTR1はPP1結合タンパク質であり、脳で高発現していることが報告されており、PP1活性とF-アクチンリモデリングを制御します。[13] PHACTR1はNRPとVEGFによってNRP-1およびVEGF-R1受容体を介して誘導され、尿細管形成、アクチン重合、およびラメリポディアのダイナミクスを制御します。[14]この機能により、PHACTR1は細胞運動性と血管形態形成に役割を果たすことが示唆されています。[15]一方、PHACTR1の抑制は死細胞受容体の発現を増加させ、外因性アポトーシスにつながります。[13]
PHACTR1遺伝子座は、冠動脈疾患および心筋梗塞(MI)を調査する複数のゲノムワイド関連研究でよく同定されています。しかし、心臓におけるPHACTR1の機能についてはほとんど分かっていません。[15]
臨床的意義
乳がん細胞株では、 TGF-βによるPHACTR1の上方制御が報告されており、これはTGF-βシグナル伝達経路との関連を示唆している可能性がある。TGF-βシグナル伝達経路は、片頭痛の遺伝的素因にも関与しており、大動脈解離を引き起こす2つの遺伝性結合組織疾患であるマルファン症候群とロイス・ディーツ症候群において重要な役割を果たしている。[16] [17]
ヒトにおいては、ゲノムワイド関連研究により、PHACTR1が冠動脈疾患と関連付けられている。[8]動脈石灰化は冠動脈疾患および心筋梗塞のよく知られた危険因子であることから、ある研究では、NELSON試験で胸部CTスキャンを受けた現在または過去のヘビースモーカーである男性2,620名を対象に、冠動脈石灰化および大動脈石灰化との関連性について約250万のSNPを検証した。ゲノムワイドスケールで大動脈石灰化と関連するSNPは認められなかった。9p21遺伝子座は冠動脈石灰化と有意に関連していた(rs1537370)。その後、ADAMTS7(rs3825807)とPHACTR1(rs12526453)の2つの遺伝子座が冠動脈石灰化および動脈石灰化度の増加と名目上有意な関連を示した。[8]
臨床マーカー
さらに、 PHACTR1遺伝子を含む27遺伝子座の組み合わせに基づく多座位遺伝子リスクスコア研究では、冠動脈疾患の発症および再発リスクが高い個人、ならびにスタチン療法による臨床的ベネフィットの増強が特定されました。この研究は、地域コホート研究(マルメ食事とがん研究)と、一次予防コホート(JUPITERおよびASCOT)および二次予防コホート(CAREおよびPROVE IT-TIMI 22)の4つのランダム化比較試験に基づいています。[18]
もう一つのゲノムワイド関連研究では、オーラのない片頭痛を患う2,326人のドイツ人とオランダ人のクリニック患者を対象に、PHACTR1 ( ASTN2とともに)がオーラのない片頭痛の感受性遺伝子座であることが判明し、この衰弱性神経疾患に関する知識が広がりました。[9] [19] [20]
ゲノムワイド関連メタアナリシスにおいて、PHACTR1は特発性冠動脈解離(SCAD)の潜在的な主要因子として特定されました。この研究では、約2,000人のSCAD患者のデータを解析し、PHACTR1と他の15の遺伝子がSCAD患者の血管に微妙な遺伝子変化を引き起こし、心臓の動脈壁の特発性出血や裂傷のリスクを高めることが明らかになりました。[21]
参考文献
- ^ abc GRCh38: Ensemblリリース89: ENSG00000112137 – Ensembl、2017年5月
- ^ abc GRCm38: Ensemblリリース89: ENSMUSG00000054728 – Ensembl、2017年5月
- ^ 「Human PubMed Reference:」。米国国立医学図書館、国立生物工学情報センター。
- ^ 「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。
- ^ ab 「Entrez Gene: Phosphatase and actin regulator 1」 。 2013年9月10日閲覧。
- ^ 「BioGPS - あなたの遺伝子ポータルシステム」biogps.org . 2016年10月10日閲覧。
- ^ Okoturo-Evans O, Dybowska A, Valsami-Jones E, Cupitt J, Gierula M, Boobis AR, Edwards RJ (2013-01-01). 「二酸化ケイ素ナノ粒子による肺上皮細胞への毒性経路の解明」. PLOS ONE . 8 (9) e72363. Bibcode :2013PLoSO...872363O. doi : 10.1371/journal.pone.0072363 . PMC 3762866. PMID 24023737 .
- ^ abc van Setten J, Isgum I, Smolonska J, Ripke S, de Jong PA, Oudkerk M, et al. (2013年6月). 「冠動脈および大動脈石灰化のゲノムワイド関連研究は、冠動脈疾患および心筋梗塞のリスク遺伝子座を示唆している」. Atherosclerosis . 228 (2): 400– 405. doi : 10.1016/j.atherosclerosis.2013.02.039 . PMID 23561647.
- ^ abc Freilinger T, Anttila V, de Vries B, Malik R, Kallela M, Terwindt GM, et al. (2012年6月). 「ゲノムワイド関連解析により、前兆のない片頭痛の感受性遺伝子座が同定された」. Nature Genetics . 44 (7): 777– 782. doi :10.1038/ng.2307. PMC 3773912. PMID 22683712 .
- ^ ab 「PHACTR1 - ホスファターゼおよびアクチン調節因子1 - Homo sapiens (ヒト) - PHACTR1 遺伝子とタンパク質」www.uniprot.org . 2016年10月10日閲覧。
- ^ Fedoryshchak RO, Přechová M, Butler AM, Lee R, O'Reilly N, Flynn HR, et al. (2020年9月). 「Phactr1/PP1ホスファターゼホロ酵素の基質特異性の分子的基盤」. eLife . 9 e61509. doi : 10.7554/eLife.61509 . PMC 7599070. PMID 32975518 .
- ^ Allen PB, Greenfield AT, Svenningsson P, Haspeslagh DC, Greengard P (2004年5月). 「Phactrs 1-4:タンパク質ホスファターゼ1およびアクチン調節タンパク質のファミリー」. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America . 101 (18): 7187– 7192. Bibcode :2004PNAS..101.7187A. doi : 10.1073/pnas.0401673101 . PMC 406487. PMID 15107502 .
- ^ ab Jarray R, Allain B, Borriello L, Biard D, Loukaci A, Larghero J, et al. (2011年10月). 「ヒト内皮細胞からの新規タンパク質PHACTR-1の枯渇は管腔形成を阻害し、細胞死受容体のアポトーシスを誘導する」Biochimie . 93 (10): 1668– 1675. doi :10.1016/j.biochi.2011.07.010. PMID 21798305.
- ^ Allain B, Jarray R, Borriello L, Leforban B, Dufour S, Liu WQ, et al. (2012年1月). 「Neuropilin-1はVEGF誘導性の新規遺伝子Phactr-1を調節し、ヒト内皮細胞における管状形成を制御し、ラメリポディアのダイナミクスを調節する」Cellular Signalling . 24 (1): 214– 223. doi :10.1016/j.cellsig.2011.09.003. PMID 21939755.
- ^ ab Reschen ME, Lin D, Chalisey A, Soilleux EJ, O'Callaghan CA (2016年7月). 「アテローム性動脈硬化症の遺伝的および環境的危険因子は、ホスファターゼおよびアクチン調節遺伝子PHACTR1の転写を制御する」. Atherosclerosis . 250 : 95–105 . doi :10.1016/j.atherosclerosis.2016.04.025. PMC 4917897. PMID 27187934 .
- ^ Fils-Aimé N, Dai M, Guo J, El-Mousawi M, Kahramangil B, Neel JC, Lebrun JJ (2013年4月). 「MicroRNA-584とタンパク質ホスファターゼ・アクチン調節因子1(PHACTR1):乳がん細胞の移動とアクチンダイナミクスを媒介する新たなシグナル伝達経路」The Journal of Biological Chemistry . 288 (17): 11807– 11823. doi : 10.1074/jbc.M112.430934 . PMC 3636869 . PMID 23479725.
- ^ Debette S, Kamatani Y, Metso TM, Kloss M, Chauhan G, Engelter ST, et al. (2015年1月). 「PHACTR1遺伝子の共通変異は頸動脈解離の感受性と関連している」. Nature Genetics . 47 (1): 78– 83. doi :10.1038/ng.3154. PMC 5824623. PMID 25420145 .
- ^ Mega JL, Stitziel NO, Smith JG, Chasman DI, Caulfield M, Devlin JJ, 他 (2015年6月). 「遺伝的リスク、冠動脈性心疾患イベント、およびスタチン療法の臨床的ベネフィット:一次予防および二次予防試験の分析」Lancet . 385 (9984): 2264– 2271. doi :10.1016/S0140-6736(14)61730-X. PMC 4608367. PMID 25748612 .
- ^ Fan X, Wang J, Fan W, Chen L, Gui B, Tan G, Zhou J (2014年4月). 「中国漢民族における片頭痛GWAS感受性遺伝子座の再現」.頭痛. 54 (4): 709– 715. doi :10.1111/head.12329. PMID 24666033. S2CID 205159704.
- ^ Chasman DI, Schürks M, Anttila V, de Vries B, Schminke U, Launer LJ, et al. (2011年6月). 「ゲノムワイド関連研究により、一般集団における一般的な片頭痛の感受性遺伝子座が3つ明らかになった」Nature Genetics . 43 (7): 695– 698. doi :10.1038/ng.856. PMC 3125402. PMID 21666692 .
- ^ Adlam D, Berrandou TE, Georges A, Nelson CP, Giannoulatou E, Henry J, et al. (2023年5月). 「特発性冠動脈解離のゲノムワイド関連メタアナリシスにより、動脈の完全性と組織介在性凝固に関連するリスクバリアントと遺伝子が同定された」Nature Genetics . 55 (6): 964– 972. doi :10.1038/s41588-023-01410-1. PMC 10260398. PMID 37248441. S2CID 258969891 .
さらに読む
- Fils-Aimé N, Dai M, Guo J, El-Mousawi M, Kahramangil B, Neel JC, Lebrun JJ (2013年4月). 「MicroRNA-584とタンパク質ホスファターゼ・アクチン調節因子1(PHACTR1):乳がん細胞の移動とアクチン動態を制御する新たなシグナル伝達経路」The Journal of Biological Chemistry . 288 (17): 11807– 11823. doi : 10.1074/jbc.M112.430934 . PMC 3636869. PMID 23479725 .
- Kiel DP, Demissie S, Dupuis J, Lunetta KL, Murabito JM, Karasik D (2007年9月). 「フラミンガム心臓研究における骨量と骨形状のゲノムワイド関連」. BMC Medical Genetics . 8 (Suppl 1): S14. doi : 10.1186/1471-2350-8-S1-S14 . PMC 1995606 . PMID 17903296.
- Freilinger T, Anttila V, de Vries B, Malik R, Kallela M, Terwindt GM, et al. (2012年6月). 「ゲノムワイド関連解析により、前兆のない片頭痛の感受性遺伝子座が同定された」. Nature Genetics . 44 (7): 777– 782. doi :10.1038/ng.2307. PMC 3773912. PMID 22683712 .
- ルイス=ガネラ C、ルーカス G、スビラナ I、センティ M、ヒメネス=コンデ J、マルガット J 他(2010 年 8 月)。 「冠動脈疾患のリスクに対する複数の遺伝子変異の相加的影響」。Revista Espanola de Cardiologia。63 (8): 925–933。土井:10.1016/S1885-5857(10)70186-9。PMID 20738937。S2CID 3879231 。
- Ripatti S, Tikkanen E, Orho-Melander M, Havulinna AS, Silander K, Sharma A, 他 (2010年10月). 「冠動脈疾患の多座遺伝子リスクスコア:症例対照研究および前向きコホート研究」. Lancet . 376 (9750): 1393– 1400. doi :10.1016/S0140-6736(10)61267-6. PMC 2965351. PMID 20971364 .
- Allain B, Jarray R, Borriello L, Leforban B, Dufour S, Liu WQ, et al. (2012年1月). 「Neuropilin-1は、ヒト内皮細胞における管腔形成を制御し、ラメリポディアのダイナミクスを調節する、VEGF誘導性の新規遺伝子Phactr-1を制御する」. Cellular Signalling . 24 (1): 214– 223. doi :10.1016/j.cellsig.2011.09.003. PMID 21939755.
- 冠動脈疾患(C4D)遺伝学コンソーシアム(2011年3月). 「ヨーロッパ人と南アジア人を対象としたゲノムワイド関連研究により、冠動脈疾患の新たな5つの遺伝子座が同定された」. Nature Genetics . 43 (4): 339– 344. doi :10.1038/ng.782. PMID 21378988. S2CID 39712343. 2020年5月30日時点のオリジナルよりアーカイブ。
{{cite journal}}: CS1 maint: 数値名: 著者リスト (リンク) - Bevan S, Traylor M, Adib-Samii P, Malik R, Paul NL, Jackson C, 他 (2012年12月). 「虚血性脳卒中の遺伝的遺伝率と、これまでに報告された候補遺伝子およびゲノムワイド関連遺伝子の寄与」Stroke . 43 (12): 3161– 3167. doi : 10.1161/STROKEAHA.112.665760 . PMID 23042660.
