STXBP1

ホモサピエンスにおけるタンパク質コード遺伝子
STXBP1
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STXBP1、MUNC18-1、NSEC1、P67、RBSEC1、UNC18、シンタキシン結合タンパク質1
外部IDオミム:602926; MGI : 107363;ホモロジーン: 2382;ジーンカード:STXBP1; OMA :STXBP1 - オルソログ
オーソログ
人間ねずみ
エントレズ
アンサンブル
ユニプロット
RefSeq (mRNA)

NM_003165
NM_001032221

NM_001113569
NM_009295

RefSeq(タンパク質)

NP_001107041
NP_033321

場所(UCSC)9章: 127.58 – 127.7 Mb2番目の文字: 32.68 – 32.74 Mb
PubMed検索[3][4]
ウィキデータ
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シンタキシン結合タンパク質1 ( Munc18-1とも呼ばれる)は、ヒトではSTXBP1遺伝子によってコードされるタンパク質である。[5]この遺伝子はシンタキシン結合タンパク質をコードしている。コードされているタンパク質は、膜貫通型接着タンパク質受容体であるシンタキシンの調節を介して神経伝達物質の放出に関与していると考えられる。この遺伝子の変異は、てんかん知的障害運動障害などの神経疾患と関連付けられている。[6] [7] [8] [9]

構造

STXBP1遺伝子は、 9番染色体のq腕の34.11番に位置し、80,510塩基対に及ぶ20のエクソンを持つ。 [6]コードされているタンパク質は、細胞質に位置する表在性膜タンパク質である。[10] [11]網膜小脳では選択的スプライシングを受けた転写バリアントが発現し、追加のエクソンを含み、合計603アミノ酸からなる。[5]選択的スプライシングにより、エクソン19を持つアイソフォームとエクソン19を持たないアイソフォーム生成される。 [12] [13]

関数

コードされているタンパク質は、おそらくGTP結合タンパク質との相互作用を介して、シナプス小胞のドッキングと融合の調節に関与している可能性がある。神経伝達に必須であり、シナプス小胞融合機構の構成要素であるシンタキシンとおそらく1:1の比率で結合する。シンタキシン1、2、3とは相互作用できるが、シンタキシン4とは相互作用できず、細胞内融合反応の特異性を決定する役割を果たしている可能性がある。[10] [11]このタンパク質は、細胞内膜融合プロセスであるエキソサイトーシスの後期に機能する。このタンパク質がシンタキシンから解離することで、融合後の反応速度が決定される。 [14]このタンパク質はシナプス前小胞の放出に必須であり、ニューロンの脱分極時にタンパク質キナーゼCによって急速にリン酸化される。[15]このタンパク質は、ゴルジ体細胞膜の間の分泌経路に関与している[16] [13]

臨床的意義

てんかん

STXBP1遺伝子の変異は、早期乳児てんかん性脳症4型(EIEE4)を引き起こす。これは、乳児期に始まる頻繁な強直発作または痙攣を特徴とする重症てんかんであり、脳波では高電圧バーストとほぼ平坦な抑制相が交互に現れる抑制バーストパターンの特異的所見がみられる。罹患した患者は新生児または乳児期に発作を発症し、重度の知的障害を呈し、MRI検査で脳の髄鞘形成不全が認められる[6] [7] EIEE4の遺伝形式は常染色体優性遺伝であるが、病状の重篤さから、ほとんどの症例は新生突然変異である。[10] [11]

この遺伝子は、2008年に、大田原症候群とも呼ばれる重篤なてんかんの原因遺伝子として初めて発見されました。それ以来、てんかん性脳症の最も顕著な遺伝子の一つとなり、他のてんかんとの関連性も高まっています。[8] [17]

知的障害および運動障害

STXBP1変異体は、知的障害やてんかんを伴わない運動障害など、より広範な神経学的問題を抱える人々においてますます特定されています[8] [9]

表現

メラノサイト細胞ではSTXBP1遺伝子の発現はMITFによって制御されている可能性がある[18]

STXBP1遺伝子は脊髄で発現しており、軸索に多く存在しています[10] [11]このタンパク質の発現は網膜と小脳で最も高くなっています。[5] [13]

相互作用

コードされたタンパク質はSYTL4に結合する。[10] [11] STXBP1はSTX2[19] [20] STX4 [19] [20]およびSTX1A相互作用することが示されている[20] [21] [22] [23] [24]

参考文献

  1. ^ abc GRCh38: Ensemblリリース89: ENSG00000136854 – Ensembl、2017年5月
  2. ^ abc GRCm38: Ensemblリリース89: ENSMUSG00000026797 – Ensembl、2017年5月
  3. ^ 「Human PubMed Reference:」。米国国立医学図書館、国立生物工学情報センター
  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. ^ abc Swanson DA, Steel JM, Valle D (1998年3月). 「小胞輸送と神経伝達物質放出に関与するタンパク質、ラットSTXBP1のヒト相同遺伝子の同定と特性評価」. Genomics . 48 (3): 373– 376. doi : 10.1006/geno.1997.5202 . PMID  9545644.
  6. ^ abc 「Entrez Gene: STXBP1 シンタキシン結合タンパク質1」 。 2018年8月29日閲覧パブリックドメインこの記事には、パブリック ドメインであるこのソースからのテキストが組み込まれています
  7. ^ ab Stamberger H, Nikanorova M, Willemsen MH, Accorsi P, Angriman M, Baier H, et al. (2016年3月). 「STXBP1脳症:てんかんを含む神経発達障害」. Neurology . 86 (10): 954– 962. doi :10.1212/WNL.0000000000002457. hdl : 10067/1331590151162165141 . PMID  26865513. S2CID  26206858.
  8. ^ abc Stamberger H, Crosiers D, Balagura G, Bonardi CM, Basu A, Cantalupo G, et al. (2022年7月). 「成人期におけるSTXBP1-発達性およびてんかん性脳症の自然史研究」. Neurology . 99 (3): e221 – e233 . doi :10.1212/WNL.0000000000200715. PMC 9302932. PMID  35851549 .  
  9. ^ ab Spaull, R; Steel, D; Barwick, K; Prabhakar, P; Wakeling, E; Kurian, MA (2022-07-23). 「てんかんを伴わない複雑性早期発症運動障害に関連するSTXBP1ストップロス変異」. Movement Disorders Clinical Practice . 9 (6): 837– 840. doi :10.1002/mdc3.13509. hdl :1983/6fcc0c91-524a-4455-8291-61c09eea4332. ISSN  2330-1619. PMC 9346254. PMID 35937496  . 
  10. ^ abcde 「STXBP1 - シンタキシン結合タンパク質1 - Homo sapiens (ヒト) - STXBP1 遺伝子とタンパク質」www.uniprot.org . 2018年8月29日閲覧 この記事には、CC BY 4.0 ライセンスに基づいて利用可能なテキストが組み込まれています。
  11. ^ abcde 「UniProt:ユニバーサルタンパク質知識ベース」. Nucleic Acids Research . 45 (D1): D158 – D169 . 2017年1月. doi :10.1093/nar/gkw1099. PMC 5210571. PMID 27899622  .  
  12. ^ Hamdan FF, Piton A, Gauthier J, Lortie A, Dubeau F, Dobrzeniecka S, et al. (2009年6月). 「精神遅滞および非症候性てんかんにおけるSTXBP1遺伝子の新規変異」Annals of Neurology . 65 (6): 748– 753. doi :10.1002/ana.21625. PMID  195578​​57. S2CID  23892974.
  13. ^ abc Online Mendelian Inheritance in Man, OMIM®. ジョンズ・ホプキンス大学、メリーランド州ボルチモア。MIM番号: {602926}: {04/22/2014}: 。ワールドワイドウェブURL: https://omim.org/
  14. ^ Fisher RJ, Pevsner J, Burgoyne RD (2001年2月). 「Munc18によるエキソサイトーシス中の融合孔ダイナミクスの制御」. Science . 291 (5505): 875– 878. Bibcode :2001Sci...291..875F. doi :10.1126/science.291.5505.875. PMID  11157167. S2CID  27780447.
  15. ^ Wierda KD, Toonen RF, de Wit H, Brussaard AB, Verhage M (2007年4月). 「シナプス前可塑性におけるPKC依存性およびPKC非依存性経路の相互依存性」. Neuron . 54 (2): 275– 290. doi : 10.1016/j.neuron.2007.04.001 . PMID  17442248. S2CID  15142600.
  16. ^ Pevsner J, Hsu SC, Scheller RH (1994年2月). 「n-Sec1:神経特異的シンタキシン結合タンパク質」. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America . 91 (4): 1445– 1449. Bibcode :1994PNAS...91.1445P. doi : 10.1073/pnas.91.4.1445 . PMC 43176. PMID  8108429 . 
  17. ^ STXBP1 – 2015年に知っておくべきこと
  18. ^ Hoek KS, Schlegel NC, Eichhoff OM, Widmer DS, Praetorius C, Einarsson SO, et al. (2008年12月). 「2段階DNAマイクロアレイ戦略を用いた新規MITF標的の同定」. Pigment Cell & Melanoma Research . 21 (6): 665– 676. doi : 10.1111/j.1755-148X.2008.00505.x . PMID  19067971. S2CID  24698373.
  19. ^ ab Schraw TD, Lemons PP, Dean WL, Whiteheart SW (2003年8月). 「血小板エキソサイトーシスにおけるSec1/Munc18タンパク質の役割」. The Biochemical Journal . 374 (Pt 1): 207– 217. doi :10.1042/BJ20030610. PMC 1223584. PMID 12773094  . 
  20. ^ abc Hata Y, Südhof TC (1995年6月). 「Munc-18の新規ユビキタス型は複数のシンタキシンと相互作用する。酵母ツーハイブリッドシステムを用いた膜輸送に関与するタンパク質間の相互作用研究」. The Journal of Biological Chemistry . 270 (22): 13022– 13028. doi : 10.1074/jbc.270.22.13022 . PMID  7768895.
  21. ^ Bhaskar K, Shareef MM, Sharma VM, Shetty AP, Ramamohan Y, Pant HC, et al. (2004年1月). 「Munc18-1 (p67) およびCdk5と神経細胞骨格タンパク質の共精製および局在」Neurochemistry International . 44 (1): 35– 44. doi :10.1016/S0197-0186(03)00099-8. PMID  12963086. S2CID  23783141.
  22. ^ Dulubova I, Sugita S, Hill S, Hosaka M, Fernandez I, Südhof TC, Rizo J (1999年8月). 「エキソサイトーシス中のシンタキシンの構造変化:munc18の役割」. The EMBO Journal . 18 (16): 4372– 4382. doi :10.1093/emboj/18.16.4372. PMC 1171512. PMID  10449403 . 
  23. ^ McMahon HT, Missler M, Li C, Südhof TC (1995年10月). 「コンプレキシン:SNAP受容体の機能を制御する細胞質タンパク質」. Cell . 83 (1): 111– 119. doi : 10.1016/0092-8674(95)90239-2 . PMID  7553862. S2CID  675343.
  24. ^ Pérez-Brangulí F, Muhaisen A, Blasi J (2002年6月). 「Munc 18aのシンタキシン1Aおよび1Bアイソフォームへの結合は、その細胞膜局在を決定し、スリーハイブリッドシステムアッセイにおけるSNAREの組み立てを阻害する」. Molecular and Cellular Neurosciences . 20 (2): 169– 180. doi :10.1006/mcne.2002.1122. PMID  12093152. S2CID  23927545.
  • PDBe-KBのUniProt : P61765 (ラット シンタキシン結合タンパク質 1)PDBで利用可能なすべての構造情報の概要

さらに読む

  • Barcia G、Barnerias C、Rio M、Siquier-Pernet K、Desguerre I、Colleaux L、他。 (2013年12月)。 「呼吸鎖複合体IVの部分欠損を伴うてんかん性脳症(遅発性乳児けいれん)を引き起こすSTXBP1の新規変異」。ヨーロッパ医学遺伝学ジャーナル56 (12): 683–685土井:10.1016/j.ejmg.2013.09.013。PMID  24095819。
  • Garcia EP, McPherson PS, Chilcote TJ, Takei K, De Camilli P (1995年4月). 「rbSec1AおよびBは軸索全体にわたってシンタキシン1およびSNAP-25と共局在するが、シンタキシンと安定した複合体を形成していない」. The Journal of Cell Biology . 129 (1): 105– 120. doi :10.1083/jcb.129.1.105. PMC 2120371.  PMID 7698978  .
  • Pevsner J, Hsu SC, Scheller RH (1994年2月). 「n-Sec1:神経特異的シンタキシン結合タンパク質」.米国科学アカデミー紀要. 91 (4): 1445–1449 . Bibcode : 1994PNAS...91.1445P. doi : 10.1073 /pnas.91.4.1445 . PMC  43176. PMID 8108429  .
  • 藤田雄一、佐々木孝文、福井健、小谷秀、木村毅、畑雄一、他 (1996年3月). 「プロテインキナーゼCによるMunc-18/n-Sec1/rbSec1のリン酸化:Munc-18/n-Sec1/rbSec1とシンタキシンとの相互作用制御における意義」. The Journal of Biological Chemistry . 271 (13): 7265– 7268. doi : 10.1074/jbc.271.13.7265 . PMID  8631738.
  • 安藤 玄魚・K, 北山 浩, 向田 正之, 井川 雄一 (1996年11月). 「マウス神経特異的ホモログはCaenorhabditis elegans unc-18変異体のコリン作動性障害を改善する」. The Journal of Neuroscience . 16 (21): 6695– 6702. doi :10.1523/jneurosci.16-21-06695.1996. PMC  6579271. PMID  8824310 .
  • Tellam JT, Macaulay SL, McIntosh S, Hewish DR, Ward CW, James DE (1997年3月). 「3T3-L1脂肪細胞におけるMunc-18cとシンタキシン-4の特性解析:インスリン依存性GLUT-4の移動における推定的役割」. The Journal of Biological Chemistry . 272 (10): 6179– 6186. doi : 10.1074/jbc.272.10.6179 . PMID  9045631.
  • Verhage M, de Vries KJ, Røshol H, Burbach JP, Gispen WH, Südhof TC (1997年3月). 「ラット脳におけるDOC2タンパク質:相補的分布と分泌初期段階における小胞アダプタータンパク質としての提案された機能」Neuron . 18 (3): 453– 461. doi : 10.1016/S0896-6273(00)81245-3 . PMID  9115738. S2CID  17948539.
  • Okamoto M, Südhof TC (1997年12月). 「シナプス小胞エキソサイトーシスにおけるMints、Munc18相互作用タンパク質」. The Journal of Biological Chemistry . 272 (50): 31459– 31464. doi : 10.1074/jbc.272.50.31459 . PMID  9395480.
  • Fletcher AI, Shuang R, Giovannucci DR, Zhang L, Bittner MA, Stuenkel EL (1999年2月). 「Munc18のリン酸化を介したサイクリン依存性キナーゼ5によるエキソサイトーシスの制御」. The Journal of Biological Chemistry . 274 (7): 4027– 4035. doi : 10.1074/jbc.274.7.4027 . PMID  9933594.
  • Reed GL, Houng AK, Fitzgerald ML (1999年4月). 「ヒト血小板にはSNAREタンパク質と、シンタキシン4と相互作用しトロンビン活性化後にリン酸化されるSec1pホモログが含まれる:血小板分泌への影響」Blood . 93 (8): 2617– 2626. doi :10.1182/blood.V93.8.2617. PMID  10194441.
  • Dulubova I, Sugita S, Hill S, Hosaka M, Fernandez I, Südhof TC, Rizo J (1999年8月). 「エキソサイトーシス中のシンタキシンの構造変化:munc18の役割」. The EMBO Journal . 18 (16): 4372– 4382. doi :10.1093/emboj/18.16.4372. PMC 1171512.  PMID 10449403  .
  • Misura KM, Scheller RH, Weis WI (2000年3月). 「神経細胞-Sec1-シンタキシン1a複合体の3次元構造」. Nature . 404 (6776): 355– 362. Bibcode :2000Natur.404..355M. doi :10.1038/35006120. PMID  10746715. S2CID  4389052.
  • Allan BB, Moyer BD, Balch WE (2000年7月). 「Rab1によるp115のcis-SNARE複合体へのリクルート:出芽中のCOPII小胞の融合プログラミング」. Science . 289 (5478): 444– 448. Bibcode :2000Sci...289..444A. doi :10.1126/science.289.5478.444. PMID  : 10903204.
  • Shorter J, Beard MB, Seemann J, Dirac-Svejstrup AB, Warren G (2002年4月). 「ゴルギンの連続的テザリングと小胞テザリングタンパク質p115によるSNAREピン集合の触媒作用」. The Journal of Cell Biology . 157 (1): 45– 62. doi :10.1083/jcb.200112127. PMC 2173270.  PMID 11927603  .
  • Ho CS, Marinescu V, Steinhilb ML, Gaut JR, Turner RS, Stuenkel EL (2002年7月). 「Munc18aとX11タンパク質のアミロイド前駆体タンパク質代謝に対する相乗効果」. The Journal of Biological Chemistry . 277 (30): 27021– 27028. doi : 10.1074/jbc.M201823200 . PMID  12016213.
  • Pérez-Brangulí F, Muhaisen A, Blasi J (2002年6月). 「Munc 18aはシンタキシン1Aおよび1Bアイソフォームに結合することで、その細胞膜局在を決定し、スリーハイブリッドシステムアッセイにおいてSNAREの組み立てを阻害する」. Molecular and Cellular Neurosciences . 20 (2): 169– 180. doi :10.1006/mcne.2002.1122. PMID  12093152. S2CID  23927545.
  • Barclay JW, Craig TJ, Fisher RJ, Ciufo LF, Evans GJ, Morgan A, Burgoyne RD (2003年3月). 「プロテインキナーゼCによるMunc18のリン酸化はエキソサイトーシスの速度を制御する」. The Journal of Biological Chemistry . 278 (12): 10538– 10545. doi : 10.1074/jbc.M211114200 . PMID  12519779.
  • 福田 正之 (2003年4月). 「Slp4-a/グラニュフィリン-aはPC12細胞においてGDP結合型Rab27Aとの相互作用を介して高密度コア小胞のエキソサイトーシスを阻害する」. The Journal of Biological Chemistry . 278 (17): 15390– 15396. doi : 10.1074/jbc.M213090200 . PMID  12590134.
  • Craig TJ, Evans GJ, Morgan A (2003年9月). 「Munc18/nSec1のセリン313リン酸化の生理学的制御」. Journal of Neurochemistry . 86 (6): 1450– 1457. doi : 10.1046/j.1471-4159.2003.01955.x . PMID  12950453. S2CID  27300700.

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