SCN2A
ホモサピエンスにおけるタンパク質コード遺伝子

SCN2A
利用可能な構造
PDBオーソログ検索: PDBe RCSB
識別子
エイリアスSCN2A、BFIC3、BFIS3、BFNIS、EIEE11、HBA、HBSCI、HBSCII、NAC2、Na(v)1.2、Nav1.2、SCN2A1、SCN2A2、ナトリウム電位依存性チャネルαサブユニット2、DEE11、EA9
外部IDオミム: 182390; MGI : 98248;ホモロジーン：75001;ジーンカード：SCN2A; OMA :SCN2A - オルソログ
オーソログ
種人間ねずみ
エントレズ

6326

110876

アンサンブル

ENSG00000136531

ENSMUSG00000075318

ユニプロット

Q99250

B1AWN6

RefSeq (mRNA)

NM_001040142
NM_001040143
NM_021007
NM_001371246
NM_001371247

NM_001099298
NM_001346679
NM_001346680

RefSeq（タンパク質）

NP_001035232
NP_001035233
NP_066287
NP_001358175
NP_001358176

NP_001092768
NP_001333608
NP_001333609

場所（UCSC）2 章: 165.19 – 165.39 MB2番目の文字: 65.45 – 65.6 Mb
PubMed検索[3][4]
ウィキデータ
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ナトリウムチャネルタンパク質2型サブユニットα（Na v 1.2とも呼ばれる）は、ヒトのSCN2A遺伝子によってコードされる膜タンパク質である。 [5]これは、ナトリウムチャネルαサブユニット遺伝子ファミリーの一員である。SCN2A遺伝子は、染色体2 （2q24.3）上に、他の2つの電位依存性ナトリウムチャネル遺伝子、すなわちSCN1AおよびSCN9Aに近接して位置している。[6] Na v 1.2は、ヒトの中枢神経系全体に分布しており、活動電位の開始と伝播に主要な役割を果たしている。これは末梢組織には存在しない。[6] SCN2A遺伝子の病理学的変異は、てんかん、自閉症スペクトラム障害、発達遅延など、SCN2A関連障害と呼ばれる幅広い神経疾患を引き起こす。 [7]

構造

SCN2A遺伝子は27のエクソンから構成され、150キロベース以上を占める。新生児アイソフォームと成人アイソフォームという2つの主要なスプライスバリアントが知られており、位置209の1つのアミノ酸（Asn対Asp）が異なっている。 [6]新生児アイソフォームは、発達中の神経興奮性を制限する可能性がある。 [7] ：23  SCN2A遺伝子によってコードされている電位依存性ナトリウムチャネルNa v 1.2は、2005個のアミノ酸からなる。[6]この単一のポリペプチドは、4つの類似したドメイン（I - IV）の擬似四量体チャネルを形成し、各ドメインには、電位感知領域、細孔形成領域、イオン選択性フィルターを含む6つの膜貫通セグメントが含まれている。[8]生体内では、Na v 1.2は膜貫通糖タンパク質複合体であり、大きなαサブユニット（SCN2A遺伝子によってコードされている）と1つ以上の調節βサブユニット（SCNxB遺伝子によってコードされている）から構成されています。[9]

関数

Nav1.2の主な機能は、電位依存性ナトリウムチャネルファミリーの他のメンバーと同様に、膜の脱分極時にニューロンへのナトリウム流入を媒介し、それによって異なるニューロンサブタイプ間で活動電位を生成および伝播することです。[6]

Na v 1.2 は主に皮質構造の興奮性ニューロンで Na v 1.6と同様に機能しますが[6] 、 Na v 1.1 ( SCN1A遺伝子によってコードされる) の発現は、相互に異なる抑制性ニューロンクラスで確認されています[10] 。しかし、Na v 1.2の分布は発達の過程で変化します。Na v 1.2 チャネルは最初に海馬と皮質の興奮性錐体細胞の軸索開始部(活動電位開始部位) で発現しますが、そのレベルは発達の過程で低下します。1～2 歳で、ニューロンが成熟するにつれて、Na v 1.6 は徐々に遠位軸索開始部とランヴィエの軸索絞輪で優勢なチャネルタイプになります。この段階では、Na v 1.2 は軸索開始部の細胞体に最も近い部分[6]と樹状突起に限定されます。[7]成熟ニューロンでは、Na v 1.2は無髄軸索にのみ分布している。[7]対照的に、小脳におけるその発現パターンは発達過程を通じて持続する傾向があり、大脳新皮質と小脳の成熟ニューロンにおいてNa v 1.2が異なる役割を果たしていることを示唆している。 [6] Na v 1.6が活動電位の開始を担う場合、Na v 1.2は樹状突起への逆伝播を促進する上で重要な役割を果たす可能性がある。この逆伝播は、シナプス成熟、可塑性、遺伝子転写といった活動依存的なプロセスに影響を与える可能性がある。[6] [7]

Na v 1.2の活性は、タンパク質間相互作用、翻訳後修飾（リン酸化など）、細胞内Ca2+濃度の変化など、いくつかの要因の影響を受ける。[7]

臨床的意義

SCN2A遺伝子の変異は、総称してSCN2A関連疾患と呼ばれる広範囲の疾患を引き起こす可能性があります。これらには、自閉症[6]、自然治癒性のてんかん、早期乳児発達性およびてんかん性脳症、遅発性発達性およびてんかん性脳症、点頭てんかん、てんかんを伴わないSCN2A関連疾患、発作性運動失調、およびその他の運動障害が含まれます。[7] SCN2A変異は、その機能的結果と抗てんかん薬への反応に基づいて、主に2つのグループに分けられます。1つは機能獲得型変異で、通常は生後3ヶ月以内に発作が発症し、もう1つは機能喪失型変異で、生後3ヶ月を過ぎてから発作が始まるか、まったく発作が起こらないことがあります。前者のグループはナトリウムチャネル遮断薬による治療が効果的である傾向がありますが、後者では、そのような治療は効果がないことが多く、発作を悪化させることさえあります。[11]特に、SCN2Aは自閉症スペクトラム障害の最も顕著な遺伝的危険因子であることが知られています。[6]

SCN2A遺伝子変異は、両側性グルコース低代謝症[12]や双極性障害[13]でも同定されている。

参照

  • 麻痺性-ショウジョウバエのSCN2A相同遺伝子

参考文献

  1. ^ abc GRCh38: Ensemblリリース89: ENSG00000136531 – Ensembl、2017年5月
  2. ^ abc GRCm38: Ensemblリリース89: ENSMUSG00000075318 – 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 Gene: SCN2A ナトリウムチャネル、電位依存性、タイプ II、アルファサブユニット」。
  6. ^ abcdefghijk Sanders SJ, Murtha MT, Gupta AR, Murdoch JD, Raubeson MJ, Willsey AJ, et al. (2012年4月). 「全エクソームシーケンシングによって明らかになったde novo変異は自閉症と強く関連している」. Nature . 485 (7397): 237– 241. Bibcode :2012Natur.485..237S. doi :10.1038/nature10945. PMC 3667984. PMID  22495306 . 
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  12. ^ Sundaram SK, Chugani HT, Tiwari VN, Huq AH (2013年7月). 「SCN2A変異は乳児痙攣および両側頭葉ブドウ糖代謝低下と関連する」.小児神経学. 49 (1): 46– 49. doi :10.1016/j.pediatrneurol.2013.03.002. PMC 3868437. PMID 23827426  . 
  13. ^ Stahl EA, Breen G, Forstner AJ, McQuillin A, Ripke S, Trubetskoy V, et al. (2019年5月). 「ゲノムワイド関連研究により、双極性障害に関連する30の遺伝子座が特定された」. Nature Genetics . 51 (5): 793– 803. doi :10.1038/s41588-019-0397-8. PMC 6956732. PMID  31043756 . 

さらに読む

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  • 神谷 健、金田 正之、菅原 剛、間崎 栄、岡村 暢、モンタル 正之、他 (2004年3月). 「難治性てんかんおよび認知機能低下を伴う患者におけるナトリウムチャネル遺伝子 SCN2A のナンセンス変異」. The Journal of Neuroscience . 24 (11): 2690– 2698. doi :10.1523/JNEUROSCI.3089-03.2004. PMC 6729532.  PMID 15028761  .
  • Berkovic SF, Heron SE, Giordano L, Marini C, Guerrini R, Kaplan RE, 他 (2004年4月). 「良性家族性新生児・乳児発作：新たなナトリウムチャネル病の特徴」Annals of Neurology . 55 (4): 550– 557. doi :10.1002/ana.20029. PMID  15048894. S2CID  11604421.
  • Pereira S, Vieira JP, Barroca F, Roll P, Carvalhas R, Cau P, et al. (2004年7月). 「SCN1AおよびSCN2Aを含む2q欠失を伴う重症てんかん、精神遅滞、および形態異常」. Neurology . 63 (1): 191–192 . doi :10.1212/01.wnl.0000132844.20654.c1. PMID  15249644. S2CID  38453487.

患者擁護団体（PAO / PAG）

  • 家族SCN2A財団
  • SCN2A オーストラリア
  • SCN2A ブラジル
  • SCN2A ジョージア
  • SCN2A ヨーロッパ
  • SCN2A財団
  • SCN2A ドイツ e.V.
  • SCN2A イタリア
  • SCN2A 英国
  • SCN2A ウクライナ
  • ICD-10-CMコード（QA0.0101）2025年10月1日発効 - SCN2A関連神経発達障害[1] [1]
  • 国際SCN2A啓発デー- 2月24日
  • SCN2A+タンパク質、+ヒト（米国国立医学図書館医学件名表題集（MeSH））
  • PDBe-KBのUniProt : Q99250 (ナトリウムチャネルタンパク質 2 型サブユニット アルファ)のPDBで利用可能なすべての構造情報の概要。

この記事には、パブリック ドメインである米国国立医学図書館のテキストが組み込まれています。

  1. ^ 「ICD-10-CM/PCS MS-DRG v43.0 定義マニュアル」。メディケイド・メディケアサービスセンター。 2025年10月15日閲覧。
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