「ZOファミリー」の版間の差分

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 ZOファミリータンパク質(図1)は、[[membrane-associated guanylate kinase]](MAGUK)ファミリーに分類される。分子量220kDaの[[ZO-1]]<ref name=ref29><pubmed>3528172</pubmed></ref> <ref name=ref18><pubmed>8486731</pubmed></ref>、160kDaの[[ZO-2]]<ref name=ref12><pubmed>2014265</pubmed></ref> <ref name=ref20><pubmed>8132716</pubmed></ref>、130kDaの [[ZO-3]]<ref name=ref13><pubmed>9531559</pubmed></ref>の3種類がある。これらに共通の構造として、3個の[[PDZドメイン]]、1個の[[SH3ドメイン|Src homology 3(SH3)ドメイン]]、1個の[[グアニル酸キナーゼ (GUKまたはGK)ドメイン|グアニル酸キナーゼドメイン]]が挙げられる。また、プロリンリッチ領域が、ZO-1、ZO-2ではカルボキシル末端側、ZO-3では第2PDZドメインと第3PDZドメインの間に存在する<ref name=ref11 />。また、ZO-1およびZO-3は2つの核局在シグナル領域を、ZO-2は核局在シグナル領域と核外移行シグナル領域をひとつずつ持っている<ref name=ref11><pubmed>10966866</pubmed></ref> <ref name=ref10><pubmed>10094817</pubmed></ref>。
 ZOファミリータンパク質(図1)は、[[membrane-associated guanylate kinase]](MAGUK)ファミリーに分類される。分子量220kDaの[[ZO-1]]<ref name=ref29><pubmed>3528172</pubmed></ref> <ref name=ref18><pubmed>8486731</pubmed></ref>、160kDaの[[ZO-2]]<ref name=ref12><pubmed>2014265</pubmed></ref> <ref name=ref20><pubmed>8132716</pubmed></ref>、130kDaの [[ZO-3]]<ref name=ref13><pubmed>9531559</pubmed></ref>の3種類がある。これらに共通の構造として、3個の[[PDZドメイン]]、1個の[[SH3ドメイン|Src homology 3(SH3)ドメイン]]、1個の[[グアニル酸キナーゼ (GUKまたはGK)ドメイン|グアニル酸キナーゼドメイン]]が挙げられる。また、プロリンリッチ領域が、ZO-1、ZO-2ではカルボキシル末端側、ZO-3では第2PDZドメインと第3PDZドメインの間に存在する<ref name=ref11 />。また、ZO-1およびZO-3は2つの核局在シグナル領域を、ZO-2は核局在シグナル領域と核外移行シグナル領域をひとつずつ持っている<ref name=ref11><pubmed>10966866</pubmed></ref> <ref name=ref10><pubmed>10094817</pubmed></ref>。


 3種のZOタンパク質を区別するのはC末端領域の構造である(図1)。ZO-1とZO-2のC末領域には選択的スプライシング部位があり、多様な[[スプライスバリアント]]が存在する<ref name=ref6><pubmed>9792688</pubmed></ref> <ref name=ref19><pubmed>9214391</pubmed></ref>。ZO-1には3カ所、ZO-2には2カ所が報告されているが、ZO-3には選択的スプライシング部位がない<ref name=ref11 />。 スプライスバリアントの多様性が、組織や細胞における発現の違いに反映されると考えられる<ref name=ref11 />。


 3種のZOタンパク質を区別するのはC末端領域の構造である。ZO-1のC末領域は他の2種よりも長い(図2)。この領域にはアクチン結合部位があり、細胞質側で細胞骨格系であるF-アクチンと結合する<ref name=ref6><pubmed>9792688</pubmed></ref> <ref name=ref19><pubmed>9214391</pubmed></ref>。
 ZOファミリータンパク質の主な結合パートナーは、膜タンパク質、細胞骨格、カドヘリンと複合体を形成するタンパク群(カテニン)、およびZOファミリータンパク質である。細胞膜側で膜タンパク質と、細胞質側で細胞骨格、カテニン、ZOファミリーと結合する。


 さらに、C末端側には3カ所の選択的スプライシング部位α、β、γがあり、多様な[[スプライスバリアント]]が存在する<ref name=ref11 /> <ref name=ref5><pubmed>22083955</pubmed></ref>。ZO-2では2カ所、ZO-3にはない<ref name=ref11 />。
 密着結合にはクローディン、オクルディンといった膜貫通型タンパク質が存在する<ref name=ref30><pubmed>16923393</pubmed></ref>。各ZOファミリータンパク質は、第一PDZドメインを介して膜貫通型タンパク質であるクローディンと結合する。オクルディンとの結合部位は、ZO-1ではGUKドメイン、ZO-2では第一PDZドメインからGUKドメインまでの、C末端を除いた領域である。ギャップ結合には、膜貫通型タンパクであるコネクシンファミリータンパク質が存在する。ZOファミリータンパク質は、PDZドメインを介してこれらと結合する<ref name=ref9><pubmed>9707407</pubmed></ref>。


 また、ZO-1は第1PDZドメインおよびGUK領域に[[wikipedia:ja:核移行シグナル|核移行シグナル]]領域をもつ<ref name=ref10><pubmed>10094817</pubmed></ref>。これらのことから、核内で遺伝子発現を調節する働きもあると考えられる。
 一方、密着結合部位の細胞質側では、ZOファミリータンパク質はC末端側を介して細胞骨格であるF-アクチンと結合する<ref name=ref6><pubmed>9792688</pubmed></ref> <ref name=ref19><pubmed>9214391</pubmed></ref>。接着結合部位では、ZO-1はGUKドメインを介してα-cateninと、ZO-2はC末端を除く部位でα-cateninと、ZO-3はC末端側でP120 cateninと結合する<ref name=ref18><pubmed>8486731</pubmed></ref> <ref name=ref28><pubmed>8636221</pubmed></ref>。また、ZOタンパク間の結合は、PDZドメインを介して行われる。


 これらの違いが、3種のタンパク質の機能の違いを生み出すと考えられている。
==組織発現==
 ZOファミリーの発現は主に上皮組織や間葉系組織で観察される。ZO-1の組織発現は、受精後から生体まで、幅広く報告されている。一方、ZO-2およびZO-3の組織発現については、胎生期から生後直後の時期に関する報告がほとんどである。


==発現と機能==
 ZOファミリーの中で、組織発現に関する報告が最も多いのがZO-1である。ほとんどの上皮組織と血管に発現が見られる。中枢神経系においては、発生期の終脳・間脳・中脳・後脳・脊髄およびその髄膜、末梢では後根神経節などに発現している。ZO-2は、下顎臼歯間充織や女性生殖器を構成する上皮組織、泌尿器系の上皮組織などで発現が報告されている。また、中枢神経系では、発生期の後脳や脊髄で発現が確認されている。ZO-3は主に口腔上皮や下顎臼歯間充織、生殖器・泌尿器系組織の上皮で発現が確認されている<ref>[[www.infomatics.jax.org Mouse Genome Informatics]]</ref>。
(<u>編集部コメント:組織発現(末梢も含む)について御記述下さい。</u>)
 
(<u>編集部コメント:またこの辺りを図示していただけると大変良いかと思います。</u>)
 
 ZOファミリータンパク質は、[[細胞膜]]側で密着結合や接着結合を構成するタンパク質群と結合し、細胞質側で[[細胞骨格]]と結合する。これにより、細胞間接着構造を細胞の適切な位置に維持している。また、密着結合の形成により[[膜タンパク質]]の拡散が抑えられ、細胞の頂端側と基底側で膜組成に差が生まれることから、[[細胞極性]]形成にも関与すると考えられる。近年では、ZOタンパク質が核内に移動することにより、[[細胞内シグナル伝達]]や[[転写調節]]を担うことも報告されている<ref name=ref3><pubmed>20224657</pubmed></ref>。
 
 また、非上皮性の細胞や密着結合を欠く細胞では、接着結合部位で[[カドヘリン]]や[[カテニン]]と結合する<ref name=ref18 /> <ref name=ref28><pubmed>8636221</pubmed></ref>。さらに、ギャップ結合において、[[コネキシン]]ファミリータンパク質との結合が報告されている<ref name=ref9><pubmed>9707407</pubmed></ref>。これらの細胞間結合部位において、ZO-1は細胞膜側で細胞間結合を構成するタンパク質群と、[[wikipedia:ja:細胞質|細胞質]]側で細胞骨格成分と結合する。密着結合形成において、ZO-1はZO-2とともに[[クローディン]]を細胞膜へ集積させる役割をもつ<ref name=ref30><pubmed>16923393</pubmed></ref>。


===神経組織における発現と機能===
===神経組織における発現と機能===