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PAS-BドメインよりもさらにC末端側の領域は、メンバー間で長さや配列の相同性が低いが、多くの場合、[[転写活性化ドメイン]]([[transactivation domain]])または[[転写抑制ドメイン]]を含んでいる。この領域を介して、[[CBP]]/[[p300]]のような[[ヒストンアセチル化酵素]]([[histone acetyltransferase]], [[HAT]])を含む[[コアクチベーター]]複合体や、[[ヒストン脱アセチル化酵素]]([[histone deacetylase]], [[HDAC]])を含むコリプレッサー複合体と相互作用し、標的遺伝子の転写効率を正または負に精密に調節する<ref name=Bersten2013><pubmed>24263188</pubmed></ref><ref name=Luoma2018><pubmed>30509165</pubmed></ref>(Bersten et al., 2013; Luoma & Berry 2018)。 | PAS-BドメインよりもさらにC末端側の領域は、メンバー間で長さや配列の相同性が低いが、多くの場合、[[転写活性化ドメイン]]([[transactivation domain]])または[[転写抑制ドメイン]]を含んでいる。この領域を介して、[[CBP]]/[[p300]]のような[[ヒストンアセチル化酵素]]([[histone acetyltransferase]], [[HAT]])を含む[[コアクチベーター]]複合体や、[[ヒストン脱アセチル化酵素]]([[histone deacetylase]], [[HDAC]])を含むコリプレッサー複合体と相互作用し、標的遺伝子の転写効率を正または負に精密に調節する<ref name=Bersten2013><pubmed>24263188</pubmed></ref><ref name=Luoma2018><pubmed>30509165</pubmed></ref>(Bersten et al., 2013; Luoma & Berry 2018)。 | ||
== 組織分布 == | |||
=== NPAS1 === | |||
主に脳と脊髄で発現しており<ref name=Hogenesch1997><pubmed>9079689</pubmed></ref><ref name=Michaelson2017><pubmed>28499489</pubmed></ref>(Hogenesch et al. 1997; Michaelson et al. 2017)、[[肺]]などでも検出される<ref name=Lopez-Mejia2025><pubmed>39981666</pubmed></ref>(Lopez-Mejia et al. 2025)。[[低酸素]]状態に応答して一部の細胞で発現が誘導されることがある<ref name=Makino2002><pubmed>12119283</pubmed></ref>(Makino et al., 2002)。 | 主に脳と脊髄で発現しており<ref name=Hogenesch1997><pubmed>9079689</pubmed></ref><ref name=Michaelson2017><pubmed>28499489</pubmed></ref>(Hogenesch et al. 1997; Michaelson et al. 2017)、[[肺]]などでも検出される<ref name=Lopez-Mejia2025><pubmed>39981666</pubmed></ref>(Lopez-Mejia et al. 2025)。[[低酸素]]状態に応答して一部の細胞で発現が誘導されることがある<ref name=Makino2002><pubmed>12119283</pubmed></ref>(Makino et al., 2002)。 | ||
=== NPAS2 === | |||
中枢神経系では、[[概日リズム]]の中枢である[[視交叉上核]]([[suprachiasmatic nucleus]], [[SCN]])に加えて、大脳皮質、[[海馬]]、[[線条体]]などの[[前脳]]領域で広く発現している<ref name=Reick2001 />(Reick et al., 2001)。末梢組織では、[[肝臓]]、[[腎臓]]、肺、[[心臓]]などでも発現が確認されている<ref name=Hogenesch1997><pubmed>9079689</pubmed></ref><ref name=Storch2002><pubmed>11967526</pubmed></ref>(Hogenesch et al., 1997; Storch et al., 2002)。SCNや肝臓においては、その[[mRNA]]およびタンパク質レベルが[[概日周期]]に従ってリズミカルに変動することが知られている<ref name=Reick2001><pubmed>11441147</pubmed></ref>(Reick et al., 2001; Storch et al., 2002)。 | 中枢神経系では、[[概日リズム]]の中枢である[[視交叉上核]]([[suprachiasmatic nucleus]], [[SCN]])に加えて、大脳皮質、[[海馬]]、[[線条体]]などの[[前脳]]領域で広く発現している<ref name=Reick2001 />(Reick et al., 2001)。末梢組織では、[[肝臓]]、[[腎臓]]、肺、[[心臓]]などでも発現が確認されている<ref name=Hogenesch1997><pubmed>9079689</pubmed></ref><ref name=Storch2002><pubmed>11967526</pubmed></ref>(Hogenesch et al., 1997; Storch et al., 2002)。SCNや肝臓においては、その[[mRNA]]およびタンパク質レベルが[[概日周期]]に従ってリズミカルに変動することが知られている<ref name=Reick2001><pubmed>11441147</pubmed></ref>(Reick et al., 2001; Storch et al., 2002)。 | ||
=== NPAS3 === | |||
主に中枢神経系に限局しており、特に高レベルの発現を示す領域として、[[海馬]](とりわけ[[歯状回]]の[[顆粒細胞]])、[[嗅球]]、[[線条体]]、[[大脳皮質]](特に[[辺縁皮質]])、[[視床]]、[[松果体]]が挙げられる<ref name=Brunskill2005><pubmed>16190882</pubmed></ref><ref name=Michaelson2017><pubmed>28499489</pubmed></ref>(Brunskill et al., 2005; Michaelson et al. 2017)。発生期の脳においてもダイナミックな発現パターンを示し、神経系の構築に重要な役割を果たすことが示唆されている<ref name=Brunskill2005><pubmed>16190882</pubmed></ref>(Brunskill et al., 2005)。 | 主に中枢神経系に限局しており、特に高レベルの発現を示す領域として、[[海馬]](とりわけ[[歯状回]]の[[顆粒細胞]])、[[嗅球]]、[[線条体]]、[[大脳皮質]](特に[[辺縁皮質]])、[[視床]]、[[松果体]]が挙げられる<ref name=Brunskill2005><pubmed>16190882</pubmed></ref><ref name=Michaelson2017><pubmed>28499489</pubmed></ref>(Brunskill et al., 2005; Michaelson et al. 2017)。発生期の脳においてもダイナミックな発現パターンを示し、神経系の構築に重要な役割を果たすことが示唆されている<ref name=Brunskill2005><pubmed>16190882</pubmed></ref>(Brunskill et al., 2005)。 | ||
=== NPAS4 === | |||
ほぼニューロン特異的であり、特に[[興奮性ニューロン]]で顕著である<ref name=Lin2008><pubmed>18815592</pubmed></ref>(Lin et al., 2008)。成熟脳では、海馬([[CA1]], [[CA3]], 歯状回)、大脳皮質の各層、扁桃体(特に[[基底外側核]])、線条体、[[嗅球]]などで基礎レベルの発現、あるいは活動依存的な強い誘導が見られる<ref name=Lin2008><pubmed>18815592</pubmed></ref><ref name=Bloodgood2013><pubmed>24201284</pubmed></ref>(Lin et al., 2008; Bloodgood et al., 2013)。神経活動、特に[[NMDA型グルタミン酸受容体]]の活性化や[[L型電位依存性カルシウムチャネル]]を通じた[[カルシウム]]流入を引き起こす刺激(例えば、[[新規環境探索]]、[[学習課題]]、薬物投与、[[てんかん]]様活動、[[脳虚血]])によって、そのmRNAレベルが数十分から数時間以内に数十倍から数百倍にまで劇的に増加する[[最初期遺伝子]] ([[immediately early gene]], [[IEG]])としての特性を持つ<ref name=Flavell2006><pubmed>16484497</pubmed></ref><ref name=Lin2008><pubmed>18815592</pubmed></ref><ref name=Takahashi2021><pubmed>34349016</pubmed></ref>(Flavell et al., 2006; Lin et al., 2008; Takahashi et al., 2021)。大脳皮質の抑制性[[介在ニューロン]]の一部(例:[[パルブアルブミン]][[parvalbumin]]陽性細胞)や嗅球の介在ニューロンでも活動依存的な発現誘導が報告されている<ref name=Spiegel2014><pubmed> 24855953 </pubmed></ref><ref name=Yoshihara2014><pubmed>25088421</pubmed></ref>(Spiegel et al., 2014; Yoshihara et al., 2014)。 | ほぼニューロン特異的であり、特に[[興奮性ニューロン]]で顕著である<ref name=Lin2008><pubmed>18815592</pubmed></ref>(Lin et al., 2008)。成熟脳では、海馬([[CA1]], [[CA3]], 歯状回)、大脳皮質の各層、扁桃体(特に[[基底外側核]])、線条体、[[嗅球]]などで基礎レベルの発現、あるいは活動依存的な強い誘導が見られる<ref name=Lin2008><pubmed>18815592</pubmed></ref><ref name=Bloodgood2013><pubmed>24201284</pubmed></ref>(Lin et al., 2008; Bloodgood et al., 2013)。神経活動、特に[[NMDA型グルタミン酸受容体]]の活性化や[[L型電位依存性カルシウムチャネル]]を通じた[[カルシウム]]流入を引き起こす刺激(例えば、[[新規環境探索]]、[[学習課題]]、薬物投与、[[てんかん]]様活動、[[脳虚血]])によって、そのmRNAレベルが数十分から数時間以内に数十倍から数百倍にまで劇的に増加する[[最初期遺伝子]] ([[immediately early gene]], [[IEG]])としての特性を持つ<ref name=Flavell2006><pubmed>16484497</pubmed></ref><ref name=Lin2008><pubmed>18815592</pubmed></ref><ref name=Takahashi2021><pubmed>34349016</pubmed></ref>(Flavell et al., 2006; Lin et al., 2008; Takahashi et al., 2021)。大脳皮質の抑制性[[介在ニューロン]]の一部(例:[[パルブアルブミン]][[parvalbumin]]陽性細胞)や嗅球の介在ニューロンでも活動依存的な発現誘導が報告されている<ref name=Spiegel2014><pubmed> 24855953 </pubmed></ref><ref name=Yoshihara2014><pubmed>25088421</pubmed></ref>(Spiegel et al., 2014; Yoshihara et al., 2014)。 | ||
== 細胞内分布 == | |||
いずれも転写因子であるため、その主要な機能部位は細胞核内である。細胞質で合成された後、[[核移行シグナル]]([[nuclear localization signal]], NLS)やパートナー分子との結合などによって核内に輸送されると考えられる。NPAS4は、神経活動に応じて発現量がダイナミックに変化し、核内存在量や活性が時間経過と共に厳密に制御されていると考えられる。一部のbHLH-PASタンパク質では、[[リン酸化]]などの[[翻訳後修飾]]によって核-細胞質間シャトリングが制御される例も知られており<ref name=Kondratov2003><pubmed>12897057</pubmed></ref>(Kondratov et al., 2003)、NPASファミリーにおいても同様の制御機構が存在する可能性が考えられるが、詳細なメカニズムはまだ十分に解明されていない。 | いずれも転写因子であるため、その主要な機能部位は細胞核内である。細胞質で合成された後、[[核移行シグナル]]([[nuclear localization signal]], NLS)やパートナー分子との結合などによって核内に輸送されると考えられる。NPAS4は、神経活動に応じて発現量がダイナミックに変化し、核内存在量や活性が時間経過と共に厳密に制御されていると考えられる。一部のbHLH-PASタンパク質では、[[リン酸化]]などの[[翻訳後修飾]]によって核-細胞質間シャトリングが制御される例も知られており<ref name=Kondratov2003><pubmed>12897057</pubmed></ref>(Kondratov et al., 2003)、NPASファミリーにおいても同様の制御機構が存在する可能性が考えられるが、詳細なメカニズムはまだ十分に解明されていない。 | ||