「免疫グロブリンスーパーファミリー」の版間の差分

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英語名: Immunoglobulin superfamily  
英語名: Immunoglobulin superfamily  


免疫グロブリン様ドメイン(Igドメイン)を分子内に有する多種多様な蛋白質群を総称して、免疫グロブリンスーパーファミリー(Immunoglobulin superfamily: IgSF)と呼ぶ。IgSF分子群は神経系のみならず、免疫系や他の生体システムにおいても、細胞間の接着や認識などの重要な役割を担っている。多くのIgSF分子群は膜貫通領域あるいはGPIアンカー構造によって細胞形質膜に局在している。神経系においてIgSF分子群は、[[細胞外マトリックス]]蛋白質群や他の[[細胞接着分子]]群などと結合して、軸索の伸長・標的領域へのガイダンス、[[樹状突起]]の形成、さらには[[シナプス]]構造の形成・成熟・可塑的変化など、様々な神経発達過程に関与している。IgSF分子群の細胞内領域には多様な機能ドメイン(酵素活性ドメイン、特異的分子結合ドメインなど)が存在し、細胞外でのリガンド分子との結合情報を細胞内シグナルに変換する働きや、アクチンなどの[[細胞骨格]]系と相互作用して[[神経突起]]の形成を促進するはたらきを持っている。IgSF分子群はプラナリアからヒトに至るほとんどすべての動物種において存在し、最も多様な分子ファミリーの1つを形成している。  
免疫グロブリン様ドメイン(Igドメイン)を分子内に有する多種多様な蛋白質群を総称して、免疫グロブリンスーパーファミリー(Immunoglobulin superfamily: IgSF)と呼ぶ。IgSF分子群は神経系のみならず、免疫系や他の生体システムにおいても、細胞間の接着や認識などの重要な役割を担っている。多くのIgSF分子群は膜貫通領域あるいはGPIアンカー構造によって細胞形質膜に局在している。神経系においてIgSF分子群は、[[細胞外マトリックス]]蛋白質群や他の[[細胞接着分子]]群などと結合して、[[軸索]]の伸長・標的領域へのガイダンス、[[樹状突起]]の形成、さらには[[シナプス]]構造の形成・成熟・可塑的変化など、様々な神経発達過程に関与している。IgSF分子群の細胞内領域には多様な機能ドメイン(酵素活性ドメイン、特異的分子結合ドメインなど)が存在し、細胞外でのリガンド分子との結合情報を細胞内シグナルに変換する働きや、アクチンなどの[[細胞骨格]]系と相互作用して[[神経突起]]の形成を促進するはたらきを持っている。IgSF分子群はプラナリアからヒトに至るほとんどすべての動物種において存在し、最も多様な分子ファミリーの1つを形成している。  


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 [[インテグリン]]や[[カドヘリン]]など他のファミリーに属する細胞接着分子群がMg2+やCa2+などの2価カチオン依存的に結合するのに対して、ほとんどのIgSF分子群の結合はカチオンを必要としない。細胞接着分子の結合様式には、同一細胞膜上に存在する分子間の結合(cis結合)と、対面する他の細胞に発現する分子との結合 (trans結合)があり、多くのIgSF分子群はこれら2種類両方の結合を担う。また、細胞外マトリックス蛋白質をリガンドとす[[Image:Yutakafurutani fig 3.jpg|thumb|right|500px|図3 ランビエ絞輪における免疫グロブリンスーパーファミリー細胞接着分子の局在]]るIgSF分子群も数多く報告されている。  
 [[インテグリン]]や[[カドヘリン]]など他のファミリーに属する細胞接着分子群がMg2+やCa2+などの2価カチオン依存的に結合するのに対して、ほとんどのIgSF分子群の結合はカチオンを必要としない。細胞接着分子の結合様式には、同一細胞膜上に存在する分子間の結合(cis結合)と、対面する他の細胞に発現する分子との結合 (trans結合)があり、多くのIgSF分子群はこれら2種類両方の結合を担う。また、細胞外マトリックス蛋白質をリガンドとす[[Image:Yutakafurutani fig 3.jpg|thumb|right|500px|図3 ランビエ絞輪における免疫グロブリンスーパーファミリー細胞接着分子の局在]]るIgSF分子群も数多く報告されている。  


 IgSF分子群が司る細胞接着の代表例として[[wikipedia:ja:髄鞘|髄鞘](ミエリン:myelin)形成が挙げられる(図3)。末梢神経系においては[[シュワン細胞]]、中枢神経系においては[[オリゴデンドロサイト]]の細胞膜突起が幾重にもループのように軸索を取り巻くことで髄鞘が形成され、その部分が絶縁体の構造をとることで神経軸索における電気的信号の跳躍伝導に寄与している。隣り合う髄鞘の間は絞輪部(ノード:node)と呼ばれ、Na+チャネルとともにIgSFに属するNeurofascin-186やNrCAMが集積している。軸索と髄鞘の接着部分はパラノード(paranode)、傍パラノード(juxtaparanode)、インターノード(internode)に分けられる。パラノードの髄鞘側にはNeurofascin-155が局在し、軸索側に発現するContactinとヘテロフィリックな結合によって接着構造を形成する。傍パラノードでは、軸索と髄鞘の両側にTAG-1が局在して、ホモフィリックな結合を行っている。インターノードにおいては、P0のホモフィリックな相互作用が髄鞘の圧密化(compaction)を担い、さらにNecl同士の結合によって髄鞘と軸索との接着構造が形成される<ref><pubmed>18803321</pubmed></ref>。  
 IgSF分子群が司る細胞接着の代表例として[[wikipedia:ja:髄鞘|髄鞘](ミエリン:myelin)形成が挙げられる(図3)。[[wikipedia:ja:末梢神経系|末梢神経系]]においては[[シュワン細胞]]、[[wikipedia:ja:中枢神経系|中枢神経系]]においては[[オリゴデンドロサイト]]の細胞膜突起が幾重にもループのように軸索を取り巻くことで髄鞘が形成され、その部分が絶縁体の構造をとることで神経軸索における電気的信号の跳躍伝導に寄与している。隣り合う髄鞘の間は絞輪部(ノード:node)と呼ばれ、Na+チャネルとともにIgSFに属するNeurofascin-186やNrCAMが集積している。軸索と髄鞘の接着部分はパラノード(paranode)、傍パラノード(juxtaparanode)、インターノード(internode)に分けられる。パラノードの髄鞘側にはNeurofascin-155が局在し、軸索側に発現するContactinとヘテロフィリックな結合によって接着構造を形成する。傍パラノードでは、軸索と髄鞘の両側にTAG-1が局在して、ホモフィリックな結合を行っている。インターノードにおいては、P0のホモフィリックな相互作用が髄鞘の圧密化(compaction)を担い、さらにNecl同士の結合によって髄鞘と軸索との接着構造が形成される<ref><pubmed>18803321</pubmed></ref>。  


=== 軸索ガイダンス ===
=== 軸索ガイダンス ===
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