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 NCAMの細胞外領域は、5つの免疫グロブリンC2サブセットと2つのフィブロネクチンタイプIII様領域(RGD配列はない)からなっている(図1)<ref name=ref20><pubmed></pubmed></ref>。分子量140、180 kDaのアイソフォームでは細胎内領域があるが、120 kDa分子のC末端は[[細胞膜]]表面のグリコシルフォスファチジルイノシトール(glycosylphosphatidyl inositol;GPI)と結合している。5番目のC2ドメインには、N−グルコシド結合により、2カ所でポリシアル酸(2-8-1inked N-acetylneuraminic acid, PSA)が結合している<ref name=ref24><pubmed></pubmed></ref> <ref name=ref43><pubmed></pubmed></ref> <ref name=ref46><pubmed></pubmed></ref>。ポリシアル化されたNCAMはPSA—NCAMと呼ばれる。NCAMをポリシアル化する酵素としては、2つのalpha 2,8 syalyltransferase(ST8)が知られていて、それぞれST8SiaII(STX)・ST8SiaIV(PST-1)と呼ばれている<ref name=ref46 />。140/180 kDa-NCAM の3番目のC2領域には、HNK-1/L2エピトープが存在する。挿入配列のMSD(muscle spedfic domain)にはO-グリコシド結合型糖鎖が結合している<ref name=ref15><pubmed></pubmed></ref>。
 NCAMの細胞外領域は、5つの免疫グロブリンC2サブセットと2つのフィブロネクチンタイプIII様領域(RGD配列はない)からなっている(図1)<ref name=ref20><pubmed>1623208</pubmed></ref>。分子量140、180 kDaのアイソフォームでは細胎内領域があるが、120 kDa分子のC末端は[[細胞膜]]表面のグリコシルフォスファチジルイノシトール(glycosylphosphatidyl inositol;GPI)と結合している。5番目のC2ドメインには、N−グルコシド結合により、2カ所でポリシアル酸(2-8-1inked N-acetylneuraminic acid, PSA)が結合している<ref name=ref24><pubmed>9384537</pubmed></ref> <ref name=ref43><pubmed>   18059411</pubmed></ref> <ref name=ref46><pubmed>24692354</pubmed></ref>。ポリシアル化されたNCAMはPSA—NCAMと呼ばれる。NCAMをポリシアル化する酵素としては、2つのalpha 2,8 syalyltransferase(ST8)が知られていて、それぞれST8SiaII(STX)・ST8SiaIV(PST-1)と呼ばれている<ref name=ref46 />。140/180 kDa-NCAM の3番目のC2領域には、HNK-1/L2エピトープが存在する。挿入配列のMSD(muscle spedfic domain)にはO-グリコシド結合型糖鎖が結合している<ref name=ref15><pubmed>3576199</pubmed></ref>。


==サブファミリー==
==サブファミリー==
 主に3つのサブタイプがあり、120kD分子はGPIアンカー型、140/180kD分子は膜貫通型である。180kD分子は[[細胞骨格]]と相互作用を持つ長い細胞内領域を持っている。各アイソフォームは、alternative splicingによって生成される<ref name=ref15 /> <ref name=ref44><pubmed></pubmed></ref>。この他、C2領域に、30bpの挿入配列VASE(varjable alternatively spliced exon)が、フィブロネクチンタイプIII様領域にMSD(muscle specific domain)が挿入される場合がある。NCAM遺伝子には多数の短い挿入配列があるために、100以上のアイソフォームが存在するとの報告がある<ref name=ref5><pubmed></pubmed></ref>。翻訳後にポリシアル酸によって修飾をうけると、電気泳動では見かけ上約180~280 kDaの分子量を示す。
 主に3つのサブタイプがあり、120kD分子はGPIアンカー型、140/180kD分子は膜貫通型である。180kD分子は[[細胞骨格]]と相互作用を持つ長い細胞内領域を持っている。各アイソフォームは、alternative splicingによって生成される<ref name=ref15 /> <ref name=ref44><pubmed>3293093</pubmed></ref>。この他、C2領域に、30bpの挿入配列VASE(varjable alternatively spliced exon)が、フィブロネクチンタイプIII様領域にMSD(muscle specific domain)が挿入される場合がある。NCAM遺伝子には多数の短い挿入配列があるために、100以上のアイソフォームが存在するとの報告がある<ref name=ref5><pubmed>12106359</pubmed></ref>。翻訳後にポリシアル酸によって修飾をうけると、電気泳動では見かけ上約180~280 kDaの分子量を示す。


==発現==
==発現==
 NCAMは以下のようなさまざまな組織に広く分布している(*は発生期に発現し、成体組織では消失する組織)。:神経組織(神経細胞・[[グリア細胞]]・[[シュワン細胞]]・[[脳脊髄液]])、筋組織([[骨格筋]]*・心筋・平滑筋*)(神経・筋組織は後述)、網膜<ref name=ref6><pubmed></pubmed></ref>、コルチ器*<ref name=ref52><pubmed></pubmed></ref>、嗅上皮<ref name=ref30><pubmed></pubmed></ref> <ref name=ref32><pubmed></pubmed></ref>、味蕾<ref name=ref53><pubmed></pubmed></ref>、歯*<ref name=ref35><pubmed></pubmed></ref>、表皮、[[パチニ小体]]<ref name=ref34><pubmed></pubmed></ref>、中腎管*<ref name=ref25><pubmed></pubmed></ref>、下垂体<ref name=ref26><pubmed></pubmed></ref>、傍濾細胞*(カルシトニン産生細胞)<ref name=ref33><pubmed></pubmed></ref>、膵臓(ラングルハンス島)<ref name=ref8><pubmed></pubmed></ref>、副腎(皮質・髄質)<ref name=ref26 />、[[卵巣]]<ref name=ref26 />、[[精巣]]<ref name=ref27><pubmed></pubmed></ref>、ナチュラルキラー(NK)細胞<ref name=ref38><pubmed></pubmed></ref>
 NCAMは以下のようなさまざまな組織に広く分布している(*は発生期に発現し、成体組織では消失する組織)。:神経組織(神経細胞・[[グリア細胞]]・[[シュワン細胞]]・[[脳脊髄液]])、筋組織([[骨格筋]]*・心筋・平滑筋*)(神経・筋組織は後述)、網膜<ref name=ref6><pubmed>2243247</pubmed></ref>、コルチ器*<ref name=ref52><pubmed>12640664</pubmed></ref>、嗅上皮<ref name=ref30><pubmed>2776969</pubmed></ref> <ref name=ref32><pubmed>   1664924</pubmed></ref>、味蕾<ref name=ref53><pubmed>7814663</pubmed></ref>、歯*<ref name=ref35><pubmed>9045989</pubmed></ref>、表皮、[[パチニ小体]]<ref name=ref34><pubmed>2482863</pubmed></ref>、中腎管*<ref name=ref25><pubmed>2088729</pubmed></ref>、下垂体<ref name=ref26><pubmed>12114645</pubmed></ref>、傍濾細胞*(カルシトニン産生細胞)<ref name=ref33><pubmed>8896706</pubmed></ref>、膵臓(ラングルハンス島)<ref name=ref8><pubmed>7962186</pubmed></ref>、副腎(皮質・髄質)<ref name=ref26 />、[[卵巣]]<ref name=ref26 />、[[精巣]]<ref name=ref27><pubmed>9639054</pubmed></ref>、ナチュラルキラー(NK)細胞<ref name=ref38><pubmed>19278419</pubmed></ref>


 長鎖の糖鎖であるポリシアル酸(PSA)で修飾されたPSA-NCAMは、主に発生中の組織で発現している<ref name=ref43 />。中枢神経系では、成体になるとほとんどの部位でPSA-NCAMの発現は著しく低下するが、例外的にニューロンの新生が続く、[[前脳]]側[[脳室下帯]]や[[海馬]][[歯状回]]顆粒細胞層下帯では、新生ニューロンに強いPSA-NCAMの発現が見られる<ref name=ref48><pubmed></pubmed></ref> <ref name=ref46 />。
 長鎖の糖鎖であるポリシアル酸(PSA)で修飾されたPSA-NCAMは、主に発生中の組織で発現している<ref name=ref43 />。中枢神経系では、成体になるとほとんどの部位でPSA-NCAMの発現は著しく低下するが、例外的にニューロンの新生が続く、[[前脳]]側[[脳室下帯]]や[[海馬]][[歯状回]]顆粒細胞層下帯では、新生ニューロンに強いPSA-NCAMの発現が見られる<ref name=ref48><pubmed>8264989</pubmed></ref> <ref name=ref46 />。


==機能==
==機能==
 NCAMが接着活性を示すときには、NCAMどうしが3番目のC2ドメインでホモフィリックに結合するほか、2番目のドメインで細胞外基質のヘパリンなどの分子と結合する<ref name=ref54><pubmed></pubmed></ref>。また、NCAMは、は、同じ細胞膜上の他の接着分子(L1など)やFGF受容体とCis型の相互作用をする<ref name=ref21><pubmed></pubmed></ref>。NCAMが細胞内に情報を伝えるときには、Fyn/Src<ref name=ref14><pubmed></pubmed></ref>や、FGF受容体<ref name=ref7><pubmed></pubmed></ref>を介することが示唆されている。180 kD 分子は、細胎内骨格のスペクトリンと結合していることから、安定な細胞接着を形成すると考えられている<ref name=ref39><pubmed></pubmed></ref>。5番目のC2ドメインにはポリシアル酸が結合している<ref name=ref43 />。シアル酸が負に荷電しているため、長鎖のPSA分子はその大きさと電荷によってNCAMどうし又はNCAMと他の接着分子との結合を阻害すると考えられている<ref name=ref43 />。この長鎖のPSAは、発達期の神経細胞などに発現しているが、成体になると限られた部位を除き発現がほとんど見られなくなる<ref name=ref48 />。
 NCAMが接着活性を示すときには、NCAMどうしが3番目のC2ドメインでホモフィリックに結合するほか、2番目のドメインで細胞外基質のヘパリンなどの分子と結合する<ref name=ref54><pubmed>9765230</pubmed></ref>。また、NCAMは、は、同じ細胞膜上の他の接着分子(L1など)やFGF受容体とCis型の相互作用をする<ref name=ref21><pubmed></pubmed></ref>。NCAMが細胞内に情報を伝えるときには、Fyn/Src<ref name=ref14><pubmed></pubmed></ref>や、FGF受容体<ref name=ref7><pubmed></pubmed></ref>を介することが示唆されている。180 kD 分子は、細胎内骨格のスペクトリンと結合していることから、安定な細胞接着を形成すると考えられている<ref name=ref39><pubmed></pubmed></ref>。5番目のC2ドメインにはポリシアル酸が結合している<ref name=ref43 />。シアル酸が負に荷電しているため、長鎖のPSA分子はその大きさと電荷によってNCAMどうし又はNCAMと他の接着分子との結合を阻害すると考えられている<ref name=ref43 />。この長鎖のPSAは、発達期の神経細胞などに発現しているが、成体になると限られた部位を除き発現がほとんど見られなくなる<ref name=ref48 />。


 NCAMは、細胞一細胞、および細胞一細胞外基質間の接着分子で、神経発生や筋発生に重要な分子である<ref name=ref44 /> <ref name=ref18><pubmed></pubmed></ref> <ref name=ref42><pubmed></pubmed></ref>。発生期のNCAMはポリシアル化されているので、発生期のNCAMの機能は、PSA—NCAMを中心に研究されている<ref name=ref43 /> <ref name=ref46 />。神経発生では、細胞移動<ref name=ref32 /> <ref name=ref36><pubmed></pubmed></ref>、神経突起の伸長・束形成・分岐<ref name=ref40><pubmed></pubmed></ref> <ref name=ref56><pubmed></pubmed></ref>、[[シナプス]]形成・可塑性(後述)、学習・記憶<ref name=ref55><pubmed></pubmed></ref> <ref name=ref29><pubmed></pubmed></ref>、神経疾患<ref name=ref9><pubmed></pubmed></ref> <ref name=ref45><pubmed></pubmed></ref>に関与する。その他の組織でも形態形成に関与していると考えられている(発現の項を参照)。  
 NCAMは、細胞一細胞、および細胞一細胞外基質間の接着分子で、神経発生や筋発生に重要な分子である<ref name=ref44 /> <ref name=ref18><pubmed></pubmed></ref> <ref name=ref42><pubmed></pubmed></ref>。発生期のNCAMはポリシアル化されているので、発生期のNCAMの機能は、PSA—NCAMを中心に研究されている<ref name=ref43 /> <ref name=ref46 />。神経発生では、細胞移動<ref name=ref32 /> <ref name=ref36><pubmed></pubmed></ref>、神経突起の伸長・束形成・分岐<ref name=ref40><pubmed></pubmed></ref> <ref name=ref56><pubmed></pubmed></ref>、[[シナプス]]形成・可塑性(後述)、学習・記憶<ref name=ref55><pubmed></pubmed></ref> <ref name=ref29><pubmed></pubmed></ref>、神経疾患<ref name=ref9><pubmed></pubmed></ref> <ref name=ref45><pubmed></pubmed></ref>に関与する。その他の組織でも形態形成に関与していると考えられている(発現の項を参照)。