「ホスファチジルイノシトール」の版間の差分

　ホスファチジルイノシトールは正確には1,2-ジアシル-sn-グリセロ-3-ホスホリル-1-myo-イノシトールという名称の脂質であり、[[wikipedia:ja:脂肪酸|脂肪酸]]部分と[[wikipedia:ja:イノシトール|イノシトール]]環部分からなる。脂肪酸部分は二つの[[wikipedia:ja:アシル基|アシル基]]からなり、組成は1-[[wikipedia:ja:ステアリン酸|ステアロイル]]-2-[[wikipedia:ja:アラキドン酸|アラキドノイル]]型が多い。 　ホスファチジルイノシトールのイノシトール環の1-3個の[[wikipedia:ja:ヒドロキシル基|ヒドロキシル基]]に[[wikipedia:ja:リン酸|リン酸]]基が[[wikipedia:ja:エステル|エステル]]結合した分子（ホスホイノシタイド）も生体内には見いだされる。従って、ほ乳類の含有するホスホイノシタイドは、リン酸機の個数によって、PI（ホスファチジルイノシトール）、PIP（ホスファチジルイノシトール一リン酸）、PIP₂（ホスファチジルイノシトール二リン酸）とPIP₃（ホスファチジルイノシトール三リン酸）から成り、このうちPIP、PIP2とPIP3のことを総称して（ポリ）ホスホイノシチドと呼ぶ。これらはそのリン酸基に位置によってさらに分類される。PIPには[[PI(3)P]]（ホスファチジルイノシトール-3-一リン酸）、[[PI(4)P]]（ホスファチジルイノシトール-4-一リン酸）、[[PI(5)P]]（ホスファチジルイノシトール-5-一リン酸）の３種類が、PIP₂には[[PI(3,4)P2|PI(3,4)P₂]]（ホスファチジルイノシトール-3,4-二リン酸）、[[PI(3,5)P2|PI(3,5)P₂]]（ホスファチジルイノシトール-3,5-二リン酸）[[PI(4,5)P2|PI(4,5)P₂]]（ホスファチジルイノシトール-4,5-ビスリン酸）の３種類が存在する。[[PI(3,4,5)P3|PI(3,4,5)P₃]]はイノシトール環の3、4、5位の３カ所にリン酸基が入ったもので１種類のみ存在する（図１）。 　ホスファチジルイノシトールが見つかって60年以上が経過しているが、1988年のCantleyによる[[PI3キナーゼ]]の同定によって、現在は７種類のホスホイノシタイドが見つかっている<ref name="ref1"><pubmed>2467744</pubmed></ref>。ホスホイノシタイドは全リン脂質量の0.1%〜1%を占めているが、これはホスファチジルイノシトールが5%〜10%を占めるのに比べると非常に少ない。 特にホスホイノシチドには様々な生理活性が知られており、本項目ではそれらを中心に解説する。  

　細胞内シグナル伝達経路の制御に関わる。[[Akt]]や[[Btk]]など多くのシグナル伝達分子や[[タンパクリン酸化酵素]]が脂質結合ドメインを持っており、ホスファチジルイノシトールとの結合によってキナーゼ活性が制御されている例も見られる。後述の[[PI3キナーゼ]]シグナル伝達経路は[[アポトーシス]]の抑制やタンパク質合成などの細胞の生存に不可欠なものであることが明らかとなっている<ref name="ref5"><pubmed>16847462</pubmed></ref>。

　ホスファチジルイノシトールの脱リン酸化酵素の総称。全部で５０種類以上の分子からなり、その基質特異性と脱リン酸化するリン酸基の位置によって分類される。多くのポリホスホイノシチドホスファターゼ分子が、遺伝性疾患、がん、糖尿病など重篤な疾患の原因遺伝子として知られている。ポリホスホイノシチドホスファターゼはその基質特異性と脱リン酸化部位によって分類される（図３）。

　通常、ポリホスホイノシチドホスファターゼが脱リン酸化するリン酸基は一ヶ所であり、3−ホスファターゼ、4−ホスファターゼ、5−ホスファターゼのいずれかに分類される。例えば、3-ホスファターゼはPI(3)P, PI(3,4)P₂, PI(3,5)P₂, PI(3,4,5)P₃を脱リン酸化して、それぞれPI, PI(3)P, PI(4)P, PI(3,4)P₂を産生する。中にはSAC1の様に、３-ホスファターゼ活性と4-ホスファターゼ活性の２種類以上の活性を同時に有するものも存在する。 さらに基質となるホスファチジルイノシトールの中でも、その基質特異性の強さは異なり、多くのポリホスホイノシチドホスファターゼはそのうち一部だけを基質とし得る。例えば、PTENはPI(3,4,5)P₃の3位の脱リン酸化活性が高いため、PI(3,4,5)P₃の3-ホスファターゼと呼ばれている。一方、SHIP1はPI(3,4,5)P₃の5位を脱リン酸化するため、PI(3,4,5)P₃ 5-ホスファターゼと呼ばれる。

　ホスファチジルイノシトールホスファターゼはその活性部位の構造から２つに分類される。 　PTEN, Myotubularin, 4-ホスファターゼとSAC1ドメインを持つホスファターゼは活性部位がCX₅RT/Sというアミノ酸配列を有し、タンパク質チロシン脱リン酸化酵素と相同性を持つ。３−ホスファターゼと4-ホスファターゼはほぼこちらに分類される。