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ブレビカンは脳における多様な生理的および病理生理学的可塑性プロセスに関与する神経系プロテオグリカンである。神経細胞の表面に局在し、成熟した神経組織におけるペリニューロナルネット(PNN)やペリシナプス、軸索初節、ランビエ絞輪などで、特定の種類の細胞外マトリックスの形成に寄与している。コンドロイチン硫酸(CS)鎖の結合度合いの変動、マトリックスメタロプロテアーゼによる限定的なプロテオリティック切断、選択的スプライシング、およびCa2+依存性の相互作用分子への結合を通じて、シナプス可塑性、グリオーマの浸潤における調節因子として機能する。さらに、脳の老化および脳疾患との関連からバイオマーカーとして注目されつつある<ref name=Frischknecht2012><pubmed>22537913</pubmed></ref>[5]。 | ブレビカンは脳における多様な生理的および病理生理学的可塑性プロセスに関与する神経系プロテオグリカンである。神経細胞の表面に局在し、成熟した神経組織におけるペリニューロナルネット(PNN)やペリシナプス、軸索初節、ランビエ絞輪などで、特定の種類の細胞外マトリックスの形成に寄与している。コンドロイチン硫酸(CS)鎖の結合度合いの変動、マトリックスメタロプロテアーゼによる限定的なプロテオリティック切断、選択的スプライシング、およびCa2+依存性の相互作用分子への結合を通じて、シナプス可塑性、グリオーマの浸潤における調節因子として機能する。さらに、脳の老化および脳疾患との関連からバイオマーカーとして注目されつつある<ref name=Frischknecht2012><pubmed>22537913</pubmed></ref>[5]。 | ||
[[ファイル:Ohashi Brevican Fig1.png|サムネイル|図1. ブレビカンアイソフォームの構造<br>文献<ref name=Frischknecht2012 />より改変]] | |||
== 構造 == | == 構造 == | ||
アグリカンファミリーのプロテオグリカンコアプロテインは相同性の高いN末端G1ドメインとC末端G3ドメインとその間の非相同領域からなる<ref name=Frischknecht2012 /> [5]。G1ドメインはヒアルロン酸結合能をもつ。非相同(NH)領域はファミリー分子間で長さが異なり、その領域には異なる数のCS鎖が結合する。ブレビカンにはCS鎖が結合する部位が潜在的に1-5か所あるとされるが、CS鎖が結合していないブレビカンも検出されており、パートタイムプロテオグリカンである。さらに第8エクソンでスプライシングを受けずイントロン部分をリードスルーして転写され、結果として分泌型にない２１アミノ酸残基が翻訳され、GPIアンカー型アイソフォームが形成される('''図1''') <ref name=Seidenbecher1995 /> [3]。GPIアンカー型アイソフォームはアグリカンファミリーの中でブレビカンにのみに存在する。NH領域にマトリックスメタロプロテアーゼの一種であるADAMTSによる切断箇所があるので、両アイソフォームとも翻訳後のプロセシングを受けることがある。プロテオグリカンのタンパク質分解断片はプロテオグリカンそのものとは独立した生物活性を持つことがあり、matrikinsあるいはmatricryptinsと呼ばれる。最近ブレビカンの分解断片もbrevikineと呼ぶことが提唱されている<ref name=Mead2022><pubmed>35785985</pubmed></ref>[6]。 | |||
なお、G3ドメインの中に相同性の高いC型レクチン様サブドメインがあることからアグリカンファミリーはレクティカン(Lectican)ファミリーとも呼ばれる<ref name=Yamaguchi2000><pubmed>10766023</pubmed></ref>[7]。 | なお、G3ドメインの中に相同性の高いC型レクチン様サブドメインがあることからアグリカンファミリーはレクティカン(Lectican)ファミリーとも呼ばれる<ref name=Yamaguchi2000><pubmed>10766023</pubmed></ref>[7]。 | ||