SMUG1
Protein-coding gene in the species Homo sapiens
SMUG1
Identifiers
AliasesSMUG1 , FDG, HMUDG, UNG3, single-strand-selective monofunctional uracil-DNA glycosylase 1
External IDsOMIM : 607753; MGI : 1918976 ; HomoloGene : 8629; GeneCards : SMUG1; OMA :SMUG1 - オーソログ
Orthologs
SpeciesヒトMouse
Entrez

23583

71726

Ensembl

ENSG00000123415

ENSMUSG00000036061

UniProt

Q53HV7

Q6P5C5

RefSeq (mRNA)

NM_027885

RefSeq (protein)

NP_082161

場所 (UCSC)該当なしChr 15: 103.06 – 103.08 Mb
PubMed検索[2][3]
ウィキデータ
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一本鎖選択的単官能性ウラシルDNAグリコシラーゼは、ヒトではSMUG1遺伝子によってコードされる酵素です。[4] [5] [6] SMUG1は、核クロマチン中の一本鎖および二本鎖DNAからウラシルを除去し、塩基除去修復に寄与するグリコシラーゼです。[6]

機能

SMUG1は、DNA中のウラシルを処理する重要なウラシル-DNA グリコシラーゼです。SMUG1の機能は、DNAからUまたはその誘導体を除去することです。SMUG1は、一本鎖DNAと二本鎖DNAの両方からウラシルを切除することができます。 [7] U除去に関連する他のDNAグリコシラーゼには、UNG、TDG、MBD4があります。[8]ウラシル-DNA修復は、変異から保護するために不可欠です。現在の証拠は、UNGとSMUG1がU：Gミスペアの修復を担う主要な酵素であることを示唆しています。[7] [9] [10]ウラシルは抗体遺伝子の多様化の一環としてDNAにも導入され、その除去は抗体の多様化に不可欠です。UNGはウラシル除去の主要な役割を担うことが知られていますが、枯渇するとSMUG1は抗体の多様化プロセスにおいてUNGのバックアップを提供できます。[11] [12]

SMUG1はウラシルに加えて、いくつかのピリミジン酸化生成物を除去します。[13]また、チミン酸化生成物である5-ヒドロキシメチルウラシルをDNAから除去する特定の機能を有します。[14]

がんにおける役割

SMUG1転写産物の減少はDNA修復を阻害し、突然変異率の上昇、染色体不安定性の増強、そして攻撃的な行動を示すより悪性度の高いクローンの選択を促進する可能性があります。マウスを用いた研究では、SMUG1の喪失が癌発症リスクを高めることが示されました。[15]さらに、SMUG1転写産物の減少は、生存率の低下と潜在的に相関し、乳癌における攻撃的な表現型と関連していることが示されました。[16] SMUG1発現の低下はBRCA1、ATM、XRCC1とも関連しており、SMUG1発現の低い腫瘍におけるゲノム不安定性を示唆しています。[16]前臨床研究では、SMUG1の枯渇が5-FU化学療法に対する感受性を高めることが示されています。[17]

しかし、胃がんにおけるSMUG1の低値は逆の結果を示し、がんの生存と治療抵抗性を促進しました。考えられる説明の一つは、胃がんにおいては炎症が発がんの原動力であり、SMUG1の低濃度は酸化塩基損傷（炎症性環境でよく見られる）の修復に有益である可能性があるということです。したがって、SMUG1は発がんにおいて複雑な役割を果たし、がんの種類や特性によって異なる作用を示す可能性があります。[18]

Role in drug response

5-フルオロウラシル（5-FU）は、2つのメカニズムによってDNA損傷を引き起こす、様々な一般的な癌の治療に広く使用されています。FUはチミジル酸合成酵素の阻害によって細胞を死滅させると考えられており、DNA複製中に細胞からTTPを奪うことでDNAにウラシルが導入され、新しく合成されたDNAの断片化を引き起こします。また、5-FUはDNAに直接組み込まれます。UNGとSMUG1は、複製中のウラシルと5-FUのゲノムへの組み込みに最も効果的です。現在の研究では、UNGではなくSMUG1が5-FUに対する感受性の増加に対応することが示唆されています。SMUG1は、薬剤反応の予測バイオマーカーとして、また特定の種類の腫瘍における獲得耐性のメカニズムとして使用できる可能性があることが示唆されています。[17] [19]

SMUG1グリコシラーゼは、酸化塩基損傷中に生じた病変を修復するための重要な酵素です。胃がんにおけるSMUG1発現の調査では、過剰発現したSMUG1が患者の生存率の低さと相関していることが示されました。胃がんでは、炎症が発がんの原動力です。したがって、考えられる説明の1つは、がん細胞は正常細胞と比較してかなりの酸化ストレス下にあり、SMUG1の無制御は酸化塩基損傷の修復とがん細胞の生存に不可欠であるということです。[18]この場合、SMUG1の枯渇ではなく増加は、生存のバイオマーカーとして使用できる可能性があります。

相互作用

SMUG1はRBPMS [20]およびDKC1 [21]と相互作用することが示されています。

インタラクティブパスウェイマップ

以下の遺伝子、タンパク質、代謝物をクリックすると、それぞれの記事にリンクします。[§ 1]

  1. ^ インタラクティブパスウェイマップは、WikiPathwaysで編集できます：「FluoropyrimidineActivity_WP1601」

参照

参考文献

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さらに詳しく

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