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<font size="+1">[https://researchmap.jp/read0157042 星 直人]</font><br> | |||
''カリフォルニア大学アーバイン校''<br> | |||
DOI:<selfdoi /> 原稿受付日:2025年4月10日 原稿完成日:2025年4月22日<br> | |||
担当編集委員:[http://researchmap.jp/2rikenbsi 林 康紀](京都大学大学院医学研究科 システム神経薬理学分野)<br> | |||
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英:A-kinase anchoring proteins<br> | |||
英略語:AKAPs | |||
{{box|text= Aキナーゼアンカータンパク質(A-kinase anchoring proteins, AKAPs)はcAMP依存性タンパク質キナーゼ(Aキナーゼ)制御サブユニットに結合するタンパク質として機能的に定義される一群のタンパク質である。現在までに60を超えるタンパクがこの定義に当てはまることが確認されている <ref name=Omar2020><pubmed>33082006</pubmed></ref><ref name=Omar2020><pubmed>33082006</pubmed></ref>。機能で定義されるため、異なるAKAP間に遺伝子相同性は無く、多様な起源を持ったタンパク質群である。Aキナーゼ以外にも、さまざまなシグナル伝達酵素、細胞構成タンパク質と結合し、シグナル伝達効率化や、細胞内の局所的な反応等、細胞シグナル伝達の最適化を担っている。}} | {{box|text= Aキナーゼアンカータンパク質(A-kinase anchoring proteins, AKAPs)はcAMP依存性タンパク質キナーゼ(Aキナーゼ)制御サブユニットに結合するタンパク質として機能的に定義される一群のタンパク質である。現在までに60を超えるタンパクがこの定義に当てはまることが確認されている <ref name=Omar2020><pubmed>33082006</pubmed></ref><ref name=Omar2020><pubmed>33082006</pubmed></ref>。機能で定義されるため、異なるAKAP間に遺伝子相同性は無く、多様な起源を持ったタンパク質群である。Aキナーゼ以外にも、さまざまなシグナル伝達酵素、細胞構成タンパク質と結合し、シグナル伝達効率化や、細胞内の局所的な反応等、細胞シグナル伝達の最適化を担っている。}} | ||
== Aキナーゼアンカータンパク質とは == | == Aキナーゼアンカータンパク質とは == | ||
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[[ファイル:Hoshi AKAP Fig3.png|サムネイル|'''図3. AKAPの細胞内局在'''<br>AKAP79/150タンパクの構造、チャンネル複合体例とその機能<br>枠は対象チャンネルへの主要作用酵素を示す。PKC: タンパク質キナーゼC、PKA: A-キナーゼ、PP2B: カルシニューリン。文献<ref name=Hall2007><pubmed>17279627</pubmed></ref><ref name=Hoshi2003><pubmed>12754513</pubmed></ref><ref name=Sanderson2012><pubmed>23100425</pubmed></ref>より作成]] | [[ファイル:Hoshi AKAP Fig3.png|サムネイル|'''図3. AKAPの細胞内局在'''<br>AKAP79/150タンパクの構造、チャンネル複合体例とその機能<br>枠は対象チャンネルへの主要作用酵素を示す。PKC: タンパク質キナーゼC、PKA: A-キナーゼ、PP2B: カルシニューリン。文献<ref name=Hall2007><pubmed>17279627</pubmed></ref><ref name=Hoshi2003><pubmed>12754513</pubmed></ref><ref name=Sanderson2012><pubmed>23100425</pubmed></ref>より作成]] | ||
==機能== | ==機能== | ||
複数タンパク質と結合する能力は、細胞入力―細胞出力など、作動経路全体を一つのタンパク質複合体として至近距離にまとめ、シグナル伝達の速度・特異性を促進する役割がある。細胞内局所に限局したシグナル伝達を行うことで、cAMPという、多くのシグナル伝達経路に共有される2次メッセンジャーの経路間での混線を防ぎ、特異性を増す枠組みと考えられる<ref name=Dessauer2009><pubmed>19684092</pubmed></ref>。また、多くの場合、特定のシグナル伝達に関与する複数の酵素をAKAPが繋ぎ止めたり、その酵素の標的タンパク質と共在させることで、伝達効率、特異性を高めていると考えられている<ref name=Omar2020><pubmed>33082006</pubmed></ref>。また、場合により全くA-キナーゼが関与せず対象タンパクを修飾することや、AKAP係留シグナル酵素を異なる組み合わせで使うことによって複数の制御経路を同一AKAP複合体が担うことがある('''図3''')<ref name=Hoshi2005><pubmed>16228013</pubmed></ref>。 | |||
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|+表. AKAPの一覧 | |+表. AKAPの一覧 | ||
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! [[AKAP5]] | ! [[AKAP5]] | ||
| AKAP75/79/150 など || [[AC]], [[PKC]], [[CaM]], [[PP2B]], [[PDZ proteins]], [[Cav1.2]], [[Kv7.2]], [[TRPV1]]/[[TRPV4|4]], etc || [[形質膜]]、[[ | | AKAP75/79/150 など || [[AC]], [[PKC]], [[CaM]], [[PP2B]], [[PDZ proteins]], [[Cav1.2]], [[Kv7.2]], [[TRPV1]]/[[TRPV4|4]], etc || [[形質膜]]、[[長期抑圧現象]] ([[LTD]])、[[M電流]]抑制 || [[統合失調症]]、[[糖尿病]]<ref name=Bucko2021><pubmed>32628872</pubmed></ref> | ||
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! [[AKAP7]] | ! [[AKAP7]] | ||
| [[AKAP15]]/[[AKAP18|18]] など || [[Cav]], [[AQP2]] etc || 心筋([[形質膜]]) || | | [[AKAP15]]/[[AKAP18|18]] など || [[Cav]], [[AQP2]] etc || 心筋([[形質膜]]) || 不整脈 <ref name=Suryavanshi2018><pubmed>29370121</pubmed></ref>、[[熱性痙攣]]<ref name=Bucko2021><pubmed>32628872</pubmed></ref> | ||
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遺伝子名にAKAPと名前がついているものに限り、その他にも同様な機能を持つタンパク質は存在する。<br> | 遺伝子名にAKAPと名前がついているものに限り、その他にも同様な機能を持つタンパク質は存在する。<br> | ||
[[PP1]]: [[タンパク質脱リン酸化酵素1]] ([[protein phosphatase 1]]); [[PP2B]]: [[タンパク質脱リン酸化酵素2B]] ([[protein phosphatase 2B]] / [[カルシニューリン]]); [[RSK1]]: [[リボソームS6キナーゼ1]] ([[ribosomal S6 kinase 1]]); [[src]]: [[SRCプロトオンコジンチロシンキナーゼ]] ([[SRC proto-oncogene tyrosine kinase]]); [[mypT1]]: [[ミオシンリン酸化タンパク質T1]] ([[myosin phosphoprotein T1]]); [[AQP0]]: [[アクアポリン0]] ([[aquaporin 0]]); [[PDE4A]]: [[ホスホジエステラーゼ4A]] ([[phosphodiesterase 4A]]); [[Gα13]]: [[Gタンパク質アルファサブユニット13]] ([[G protein alpha subunit 13]]); [[ERK1]]/[[ERK2|2]]: [[細胞外シグナル制御キナーゼ1]]/[[細胞外シグナル制御キナーゼ2|2]] ([[extracellular signal-regulated kinase 1]]/[[extracellular signal-regulated kinase 2|2]]); [[RhoA]]: [[RhoA低分子GTP結合タンパク質]] ([[RhoA small GTPase]]); [[AC]]: [[アデニル酸シクラーゼse]]); [[PKC]]: [[プロテインキナーゼC]] ([[protein kinase C]]); [[CaM]]: [[カルモジュリン]] (calmodulin); [[PDZ proteins]]: [[PDZドメインタンパク質]] ([[PDZ domain proteins]]); [[Cav1.2]]: [[電位依存性カルシウムチャネル1.2]] ([[voltage-dependent calcium channel 1.2]]); [[Kv7.2]]: [[電位依存性カリウムチャネル7.2]] ([[voltage-gated potassium channel 7.2]]); [[TRPV1]]/[[ TRPV4|4]]: [[一過性受容体電位チャネルV1]]/[[一過性受容体電位チャネルV4|V4]] ([[transient receptor potential vanilloid channel 1]]/[[transient receptor potential vanilloid channel 4|4]]); [[MEK5]]: [[MAPキナーゼ]]/[[ERKキナーゼ5]] ([[MAP kinase]] / [[ERK kinase 5]]); [[ERK5]]: [[細胞外シグナル制御キナーゼ5]] ([[extracellular signal-regulated kinase 5]]); [[RSK3]]: [[リボソームS6キナーゼ3]] ([[ribosomal S6 Kinase 3]]); [[PDE4D3]]: [[ホスホジエステラーゼ4D3]] ([[phosphodiesterase 4D3]]); [[AQP2]]: [[アクアポリン2]] ([[aquaporin 2]]); [[AMY-1]]: [[ | [[PP1]]: [[タンパク質脱リン酸化酵素1]] ([[protein phosphatase 1]]); [[PP2B]]: [[タンパク質脱リン酸化酵素2B]] ([[protein phosphatase 2B]] / [[カルシニューリン]]); [[RSK1]]: [[リボソームS6キナーゼ1]] ([[ribosomal S6 kinase 1]]); [[src]]: [[SRCプロトオンコジンチロシンキナーゼ]] ([[SRC proto-oncogene tyrosine kinase]]); [[mypT1]]: [[ミオシンリン酸化タンパク質T1]] ([[myosin phosphoprotein T1]]); [[AQP0]]: [[アクアポリン0]] ([[aquaporin 0]]); [[PDE4A]]: [[ホスホジエステラーゼ4A]] ([[phosphodiesterase 4A]]); [[Gα13]]: [[Gタンパク質アルファサブユニット13]] ([[G protein alpha subunit 13]]); [[ERK1]]/[[ERK2|2]]: [[細胞外シグナル制御キナーゼ1]]/[[細胞外シグナル制御キナーゼ2|2]] ([[extracellular signal-regulated kinase 1]]/[[extracellular signal-regulated kinase 2|2]]); [[RhoA]]: [[RhoA低分子GTP結合タンパク質]] ([[RhoA small GTPase]]); [[AC]]: [[アデニル酸シクラーゼse]]); [[PKC]]: [[プロテインキナーゼC]] ([[protein kinase C]]); [[CaM]]: [[カルモジュリン]] (calmodulin); [[PDZ proteins]]: [[PDZドメインタンパク質]] ([[PDZ domain proteins]]); [[Cav1.2]]: [[電位依存性カルシウムチャネル1.2]] ([[voltage-dependent calcium channel 1.2]]); [[Kv7.2]]: [[電位依存性カリウムチャネル7.2]] ([[voltage-gated potassium channel 7.2]]); [[TRPV1]]/[[ TRPV4|4]]: [[一過性受容体電位チャネルV1]]/[[一過性受容体電位チャネルV4|V4]] ([[transient receptor potential vanilloid channel 1]]/[[transient receptor potential vanilloid channel 4|4]]); [[MEK5]]: [[MAPキナーゼ]]/[[ERKキナーゼ5]] ([[MAP kinase]] / [[ERK kinase 5]]); [[ERK5]]: [[細胞外シグナル制御キナーゼ5]] ([[extracellular signal-regulated kinase 5]]); [[RSK3]]: [[リボソームS6キナーゼ3]] ([[ribosomal S6 Kinase 3]]); [[PDE4D3]]: [[ホスホジエステラーゼ4D3]] ([[phosphodiesterase 4D3]]); [[AQP2]]: [[アクアポリン2]] ([[aquaporin 2]]); [[AMY-1]]: [[c-myc結合タンパク質]] ([[c-myc binding protein]]); [[CASP3]]: [[カスパーゼ3]] ([[caspase 3]]); [[PP2A]]: [[タンパク質脱リン酸化酵素2A]] ([[protein phosphatase 2A]]); [[tubulin]]: [[チューブリン]]; [[CK1]]: [[カゼインキナーゼ1]] ([[casein kinase 1]]); [[cyclin E]]: [[サイクリンE]]; [[cdk2]]: [[サイクリン依存性キナーゼ2]] ([[cyclin-dependent kinase 2]]); [[Kv7.1]]: [[電位依存性カリウムチャネル7.1]] ([[voltage-gated potassium channel 7.1]]); [[Rab4]]: [[Rab4低分子GTP結合タンパク質]] ([[Rab4 small GTPase]]); [[Rab11]]: [[Rab11低分子GTP結合タンパク質]] ([[Rab11 small GTPase]]); [[GSK3β]]: [[グリコーゲン合成酵素キナーゼ3β]] ([[glycogen synthase kinase 3 β]]); [[IQGAP]]: [[IQモチーフGTPase活性化タンパク質]] ([[IQ motif-containing GTPase activating protein]]); actin: アクチン; [[Gα12]]: [[Gタンパク質αサブユニット12]] ([[G protein α subunit 12]]); [[MLTK]]: [[分裂活性化タンパク質キナーゼ・キナーゼ・キナーゼ20]] ([[mitogen-activated protein kinase kinase kinase 20]]) | ||
== 関連語 == | == 関連語 == | ||