40Sリボソームタンパク質SA は、ヒトではRPSA 遺伝子によってコードされている リボソームタンパク質 である。[ 5 ] [ 6 ] また、特にラミニンの 細胞表面受容体 としても機能し、いくつかの病原性プロセスに関与している。
このタンパク質は、リボソームタンパク質SA、RPSA、LamR、LamR1、37 kDaラミニン受容体前駆体、37LRP、67 kDaラミニン受容体、67LR、37/67 kDaラミニン受容体、LRP/LR、LBP/p40、p40リボソーム関連タンパク質など、様々な名称で呼ばれてきました。リボソームタンパク質SAとRPSAは、承認された名称および記号です。
遺伝子 RPSA様遺伝子は複数のコピーが存在するが、そのほとんどはレトロポジション 現象によって生じたと考えられる偽遺伝子 である。この遺伝子には、同じタンパク質をコードする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る。[ 7 ]
RPSA遺伝子の相補DNA(cDNA)は7つのエクソンの集合体として形成され、そのうち6つがコード配列に対応している。[ 6 ]
構造 RPSAのcDNA配列から推定されるアミノ酸配列は、295残基から構成されています。RPSAは、遺伝子のエクソン2~5に対応するNドメイン(残基1~209)と、エクソン6~7に対応するCドメイン(残基210~295)の2つの主要ドメインに分けられます。RPSAのNドメインは、原核生物のリボソームタンパク質S2(RPS2)と相同性があります。このタンパク質は、すべての後生動物で保存されている回文配列173LMWWML178を含みます。Cドメインは、脊椎動物で高度に保存されています。RPSAのアミノ酸配列は、すべての哺乳類で98%同一です。RPSAは、進化の過程でラミニン受容体の機能を獲得したリボソームタンパク質です。[ 8 ] [ 9 ] RPSAのNドメインの構造は、原核生物のRPS2のものと類似している。[ 10 ] Cドメインは溶液中では本質的に無秩序である。Nドメインは溶液中では単量体であり、三状態平衡に従って展開する。37℃では、フォールディング中間体が優勢である。[ 11 ]
関数 ラミニンは 細胞外マトリックス 糖タンパク質 ファミリーであり、基底膜 の主要な非コラーゲン性構成成分です。 細胞接着 、分化 、遊走 、シグナル 伝達、神経 突起伸展、転移 など、様々な生物学的プロセスに関与していることが示唆されています。ラミニンの作用の多くは、細胞表面受容体 との相互作用 を介して発現します。これらの受容体には、インテグリン ファミリーのメンバーに加え、非インテグリンのラミニン結合タンパク質が含まれます。RPSA遺伝子は、リボソームタンパク質であると同時に、高親和性の非インテグリンラミニン受容体でもある多機能タンパク質をコードしています。
RPSA のアミノ酸配列は進化を通じて高度に保存されており、重要 な 生物学的機能 を 示唆しています。
組織分布 大腸 癌 組織および肺癌細胞株では、正常細胞よりもRPSA 転写産物 のレベルが高いことが観察されています。また、癌細胞におけるこのポリペプチドの 発現上昇と 、その浸潤性および転移性の表現型 との間には相関関係が認められます。
相互作用 RPSAのいくつかの相互作用は、当初は細胞生物学の手法によって発見されていましたが、その後、組換え誘導体やin vitro実験によって確認されました。in vitro実験では、RPSAの折り畳まれたNドメインと無秩序なCドメインが、共通する機能と特異的な機能の両方を持つことが示されました。[ 12 ]
RPSAは遺伝暗号の翻訳に関与するタンパク質に結合します。(i) 酵母ツーハイブリッドスクリーニングでは、RPSAが40S小リボソームサブユニットのリボソームタンパク質S21に結合することが示されています。[ 13 ] [ 14 ] (ii) RPSAの連続欠失では、Cドメインに含まれる残基236〜262のセグメントが、RPSAとリボソームの40Sサブユニットとの相互作用に関与していることがわかりました。[ 15 ] (iii) 核磁気共鳴分光法(NMR)に基づく研究では、リシルtRNA合成酵素のアンチコドン結合ドメインがRPSAのCドメインに直接結合することが示されている。[ 16 ] RPSAは当初ラミニン結合タンパク質として同定されました。[ 17 ] [ 18 ] RPSAの組み換えNドメインとCドメインは両方とも試験管内でラミニンに結合し、同様の解離定数(300 nM)で結合します。[ 10 ] [ 12 ] RPSAとラミニンは共にヘパリン/ヘパラン硫酸相互作用体に属します。[ 19 ] ヘパリンはin vitroにおいてRPSAのNドメインに結合しますが、Cドメインには結合しません。さらに、RPSAのCドメインとヘパリンはラミニンへの結合をめぐって競合します。これは、RPSAの高酸性Cドメインがラミニンへの結合においてヘパリン(そしておそらくヘパラン硫酸)を模倣していることを示しています。[ 12 ] RPSAは、デングウイルス(DENV)[ 20 ] [ 21 ] を含むいくつかの病原性フラビウイルス およびシンドビスウイルス(SINV)[ 22 ] を含むアルファウイルス の潜在的な細胞受容体である。RPSAのNドメインには、in vitroでSINVの結合部位が含まれている。[ 10 ] Nドメインには、2つのフラビウイルス 、ウエストナイルウイルス、およびDENVの血清型2のエンベロープタンパク質からの組換えドメイン3(ED3、残基296〜400)に対する弱い結合部位も含まれている。Cドメインには、黄熱ウイルス(YFV)のドメイン3とDENVの血清型1および2に対する弱い結合部位が含まれている。対照的に、日本脳炎ウイルスのドメイン3は、in vitroでRPSAに結合しないと思われる。[ 12 ] RPSAは小分子の受容体でもある。(i) RPSAは生体内および試験管内の両方でアフラトキシンB1に結合する。[ 23 ] (ii) RPSAは緑茶の主成分であり、多くの健康関連効果を持つエピガロカテキンガレート(EGCG)の受容体である。[ 24 ] [ 25 ] EGCGは試験管内においてRPSAのNドメインにのみ結合し、解離定数は100 nMであるが、Cドメインには結合しない。[ 12 ]
参考文献 ^ a b c GRCh38: Ensemblリリース89: ENSG00000168028 – Ensembl 、2017年5月^ a b c GRCm38: Ensemblリリース89: ENSMUSG00000032518 – Ensembl 、2017年5月^ 「ヒト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 。^ 「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 。 ^ Satoh K, Narumi K, Sakai T, Abe T, Kikuchi T, Matsushima K, et al. (1992年7月). 「67kDaラミニン受容体cDNAのクローニングとヒト肺の正常および悪性細胞株における遺伝子発現」. Cancer Letters . 62 (3): 199– 203. doi : 10.1016/0304-3835(92)90096-E . PMID 1534510 . ^ a b Jackers P, Minoletti F, Belotti D, Clausse N, Sozzi G, Sobel ME, et al. (1996年9月). 「転移関連多機能タンパク質37LRP/p40の活性ヒト遺伝子の多重遺伝子ファミリーからの単離(染色体3p21.3)」 Oncogene . 13 (3): 495– 503. PMID 8760291 . ^ DiGiacomo V, Meruelo D (2016年5月). 「ラミニン受容体の探究:非インテグリン型37/67-kDaラミニン受容体/RPSAタンパク質に関する批判的議論」 . ケンブリッジ 哲学協会生物学レビュー . 91 (2): 288– 310. doi : 10.1111/brv.12170 . PMC 5249262. PMID 25630983 . ^ Ardini E, Pesole G, Tagliabue E, Magnifico A, Castronovo V, Sobel ME, et al. (1998年8月). 「67kDaラミニン受容体は、進化の過程で二重の機能を獲得したリボソームタンパク質に由来する」 . Molecular Biology and Evolution . 15 (8): 1017– 1025. doi : 10.1093/oxfordjournals.molbev.a026000 . PMID 9718729 . ^ Nelson J, McFerran NV, Pivato G, Chambers E, Doherty C, Steele D, et al. (2008年2月). 「67 kDaラミニン受容体:構造、機能、そして疾患における役割」. Bioscience Reports . 28 (1): 33– 48. doi : 10.1042/BSR20070004 . PMID 18269348 . ^ a b c Jamieson KV, Wu J, Hubbard SR, Meruelo D (2008年2月). 「ヒトラミニン受容体前駆体の結晶構造」 . The Journal of Biological Chemistry . 283 (6): 3002– 3005. doi : 10.1074/jbc.C700206200 . PMID 18063583 . ^ Ould-Abeih M, Petit-Topin I, Zidane N, Baron B, Bedouelle H (2012年6月). 「ラミニン、抗発癌物質、および病原体の膜受容体であるリボソームタンパク質SAの多重フォールディング状態と無秩序」. 生化学 . 51 (24): 4807– 4821. doi : 10.1021/bi300335r . PMID 22640394 . ^ a b c d e Zidane N, Ould-Abeih M, Petit-Topin I, Bedouelle H (2012). 「ヒトリボソームタンパク質SAの折り畳まれたドメインと無秩序なドメインは、膜受容体として特異な機能と共有の機能 の 両方を持つ」 . Bioscience Reports . 33 (1) e00011: 113– 124. doi : 10.1042/BSR20120103 . PMC 4098866. PMID 23137297 . ^ Stelzl U, Worm U, Lalowski M, Haenig C, Brembeck FH, Goehler H, et al. (2005年9月). 「ヒトタンパク質間相互作用ネットワーク:プロテオーム注釈のためのリソース」. Cell . 122 ( 6 ): 957– 968. doi : 10.1016/j.cell.2005.08.029 . hdl : 11858/00-001M-0000-0010-8592-0 . PMID 16169070. S2CID 8235923 . ^ Sato M, Saeki Y, Tanaka K, Kaneda Y (1999年3月). 「リボソーム関連タンパク質LBP/p40は40SリボソームのS21タンパク質に結合する:酵母ツーハイブリッドシステムを用いた解析」. 生化学および生物理学的研究通信 . 256 (2): 385– 390. Bibcode : 1999BBRC..256..385S . doi : 10.1006/bbrc.1999.0343 . PMID 10079194 . ^ Malygin A, Babaylova E, Loktev V, Karpova G (2011). 「リボソームタンパク質SAのC末端ドメインにおける、SAがヒト40Sリボソームサブユニットに結合するために必要な領域」. Biochimie . 93 (3): 612– 617. doi : 10.1016/j.biochi.2010.12.005 . PMID 21167900 . ^ Cho H, Ul Mushtaq A, Lee J, Kim D, Seok M, Jang M, et al. (2014). 「NMRによるリシルtRNA合成酵素とラミニン受容体の相互作用の特性評価」. FEBS Letters . 588 (17): 2851– 2858. Bibcode : 2014FEBSL.588.2851C . doi : 10.1016/j.febslet.2014.06.048 . PMID 24983501. S2CID 36128866 . ^ Rao N, Barsky S, Terranova V, Liotta L (1983). 「腫瘍細胞ラミニン受容体の単離」. 生化学および生物理学的研究通信 . 111 (3): 804– 808. Bibcode : 1983BBRC..111..804R . doi : 10.1016/0006-291X(83)91370-0 . PMID 6301485 . ^ Lesot H, Kühl U, Mark K (1983). 「 筋 細胞膜からのラミニン結合タンパク質の単離」 . The EMBO Journal . 2 (6): 861– 865. doi : 10.1002/j.1460-2075.1983.tb01514.x . PMC 555201. PMID 16453457 . ^ Ori A, Wilkinson M, Fernig D (2011). 「ヘパリン/ヘパラン硫酸インタラクトームの解明に向けたシステム生物学アプローチ」 . Journal of Biological Chemistry . 286 (22): 19892– 19904. doi : 10.1074/jbc.M111.228114 . PMC 3103365. PMID 21454685 . ^ Thepparit C, Smith D (2004). 「デングウイルスの肝細胞への血清型特異的侵入:37キロダルトン/67キロダルトン高親和性ラミニン受容体のデングウイルス血清型1受容体としての同定」 . Journal of Virology . 78 (22): 12647– 12656. doi : 10.1128/jvi.78.22.12647-12656.2004 . PMC 525075. PMID 15507651 . ^ Tio P, Jong W, Cardosa M (2005). 「2次元VOPBAによるラミニン受容体(LAMR1)とデングウイルス血清型1、2、3との相互作用の解明」 . Virology Journal . 2 25. doi : 10.1186/1743-422X-2-25 . PMC 1079963. PMID 15790424 . ^ Wang K, Kuhn R, Strauss E, Ou S, Strauss J (1992). 「高親和性ラミニン受容体は哺乳類細胞におけるシンドビスウイルスの受容体である」 . Journal of Virology . 66 (8): 4992– 5001. doi : 10.1128/JVI.66.8.4992-5001.1992 . PMC 241351. PMID 1385835 . ^ Zhuang Z, Huang Y, Yang Y, Wang S (2016). 「AFB1相互作用タンパク質の同定およびRPSAとAFB1の相互作用」. Journal of Hazardous Materials . 301 : 297–303 . Bibcode : 2016JHzM..301..297Z . doi : 10.1016/j.jhazmat.2015.08.053 . PMID 26372695 . ^ 橘 浩、古賀 健、藤村 雄一、山田 健 (2004). 「緑茶ポリフェノールEGCGの受容体」. Nature Structural & Molecular Biology . 11 (4): 380– 381. doi : 10.1038/nsmb743 . PMID 15024383 . S2CID 27868813 . ^ 橘 浩 (2011). 「緑茶ポリフェノールセンシング」 . 日本学士院紀要. シリーズB, 物理・生物科学 . 87 (3): 66– 80. Bibcode : 2011PJAB...87...66T . doi : 10.2183 /pjab.87.66 . PMC 3066547. PMID 21422740 .
さらに読む Belkin AM, Stepp MA (2000年11月). 「ラミニンの受容体としてのインテグリン」. Microscopy Research and Technique . 51 (3): 280– 301. doi : 10.1002/1097-0029(20001101)51:3<280::AID - JEMT7>3.0.CO;2-O . PMID 11054877. S2CID 45941383 . Wewer UM, Liotta LA, Jaye M, Ricca GA, Drohan WN, Claysmith AP, 他 (1986年10月). 「ラミニンへの結合能が異なる様々なヒト癌細胞におけるラミニン受容体mRNAレベルの変化」 . Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America . 83 (19): 7137– 7141. Bibcode : 1986PNAS...83.7137W . doi : 10.1073 / pnas.83.19.7137 . PMC 386670. PMID 2429301 . ファン・デン・オーウェラントAM、ファン・ダイインホーフェンHL、ダイヒマンKA、ファン・フローニンゲンJJ、デ・レイL、ファン・デ・ヴェンWJ(1989年5月)。「主に加工された偽遺伝子からなるマルチコピー遺伝子ファミリーの特徴」 。核酸研究 。17 (10): 3829–3843 。土井 : 10.1093/nar/17.10.3829 。PMC 317862 。PMID 2543954 。 Yow HK, Wong JM, Chen HS, Lee CG, Davis S, Steele GD, 他 (1988年9月). 「ヒト結腸癌におけるラミニン結合タンパク質のmRNA発現増加:同タンパク質をコードする完全長cDNAの完全配列」 (PDF) . Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America . 85 (17): 6394– 6398. Bibcode : 1988PNAS...85.6394Y . doi : 10.1073/pnas.85.17.6394 . PMC 281978. PMID 2970639 . Selvamurugan N, Eliceiri GL (1995年11月). 「ヒトE2核小体小RNA遺伝子はラミニン結合タンパク質遺伝子のイントロンに存在する」. Genomics . 30 (2): 400–401 . PMID 8586453 . Vladimirov SN, Ivanov AV, Karpova GG, Musolyamov AK, Egorov TA, Thiede B, et al. (1996年7月). 「ヒト小リボソームサブユニットタンパク質のN末端および内部配列決定、ならびに質量分析による特性評価」 . European Journal of Biochemistry . 239 (1): 144– 149. doi : 10.1111/j.1432-1033.1996.0144u.x . PMID 8706699 . Clausse N, Jackers P, Jarès P, Joris B, Sobel ME, Castronovo V (1996年12月). 「転移関連37LRP/p40多機能タンパク質をコードする活性遺伝子の同定」. DNA and Cell Biology . 15 (12): 1009–1023 . doi : 10.1089/dna.1996.15.1009 . PMID 8985115 . Daidone MG, Silvestrini R, Benini E, Grigioni WF, D'Errico A (1997). 「原発性乳がんおよび異時性転移病変あるいは対側癌における高親和性67kDaラミニン受容体の発現」 . British Journal of Cancer . 76 (1): 52– 53. doi : 10.1038/bjc.1997.335 . PMC 2223804. PMID 9218732 . Kenmochi N, Kawaguchi T, Rozen S, Davis E, Goodman N, Hudson TJ, et al. (1998年5月). 「ヒトリボソームタンパク質遺伝子75種の地図」 . Genome Research . 8 (5): 509– 523. doi : 10.1101/gr.8.5.509 . PMID 9582194 . デ・マンゾーニ G、グリエルミ A、ヴェルラート G、トメッツォーリ A、ペロジ G、スキアヴォン I 他(1998年)。 「進行胃癌における 67-kDa ラミニン受容体発現の予後的重要性」。腫瘍学 。55 (5): 456–460 .土井 : 10.1159/000011895 。PMID 9732225 。S2CID 46799166 。 佐藤 正之、佐伯 雄一、田中 健、金田 雄一 (1999年3月). 「リボソーム関連タンパク質LBP/p40は40SリボソームのS21タンパク質に結合する:酵母ツーハイブリッドシステムを用いた解析」.生化学および生物理学的研究通信 . 256 (2): 385– 390.書誌コード : 1999BBRC..256..385S . doi : 10.1006/bbrc.1999.0343 . PMID 10079194 . Canfield SM, Khakoo AY (1999年9月). 「非インテグリン性ラミニン結合タンパク質(p67 LBP)は活性化ヒトTリンパ球のサブセットに発現し、インテグリンである超後期活性化抗原6と共に、ラミニンへの強力な細胞接着を媒介する」 . Journal of Immunology . 163 (6). メリーランド州ボルチモア: 3430– 3440. doi : 10.4049 / jimmunol.163.6.3430 . PMID 10477615. S2CID 25203285 . Donaldson EA, McKenna DJ, McMullen CB, Scott WN, Stitt AW, Nelson J (2000年1月). 「膜結合型67kDaラミニン受容体(67LR)の発現はin vitroにおいて細胞接触阻害によって調節される」. Molecular Cell Biology Research Communications . 3 (1): 53– 59. doi : 10.1006/mcbr.2000.0191 . PMID 10683318 . Pedraza C、Geberhiwot T、Ingerpuu S、Assefa D、Wondimu Z、Kortesmaa J、他。 (2000 年 11 月)。「単球細胞はラミニン 8 (アルファ 4 ベータ 1 ガンマ 1) を合成し、付着し、移動します 。 」免疫学ジャーナル 。165 (10)。メリーランド州ボルチモア: 5831–5838 . doi : 10.4049/jimmunol.165.10.5831 。PMID 11067943 。 Vande Broek I, Vanderkerken K, De Greef C, Asosingh K, Straetmans N, Van Camp B, et al. (2001年11月). 「ラミニン1誘導性多発性骨髄腫細胞の移動には、高親和性67 kDラミニン受容体が関与する」 . British Journal of Cancer . 85 (9): 1387– 1395. doi : 10.1054 /bjoc.2001.2078 . PMC 2375239. PMID 11720479 . Waltregny D, de Leval L, Coppens L, Youssef E, de Leval J, Castronovo V (2001年11月). 「前立腺癌生検における67kDラミニン受容体の検出は、根治的前立腺摘除術後の再発予測因子として有用である」. European Urology . 40 (5): 495– 503. doi : 10.1159/000049825 . PMID 11752855. S2CID 22778829 .