BTRC (遺伝子)

BTRC
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1P22, 2P64

識別子
記号BTRC, BETA-TRCP, FBW1A, FBXW1, FBXW1A, FWD1, bTrCP, bTrCP1, betaTrCP, beta-transducin repeat containing E3 ubiquitin protein ligase
外部IDOMIM: 603482 MGI: 1338871 HomoloGene: 39330 GeneCards: BTRC
遺伝子の位置 (ヒト)
10番染色体 (ヒト)
染色体10番染色体 (ヒト)[1]
10番染色体 (ヒト)
BTRC遺伝子の位置
BTRC遺伝子の位置
バンドデータ無し開始点101,354,033 bp[1]
終点101,557,321 bp[1]
遺伝子の位置 (マウス)
19番染色体 (マウス)
染色体19番染色体 (マウス)[2]
19番染色体 (マウス)
BTRC遺伝子の位置
BTRC遺伝子の位置
バンドデータ無し開始点45,352,173 bp[2]
終点45,518,452 bp[2]
遺伝子オントロジー
分子機能• 血漿タンパク結合
• ligase activity
• protein phosphorylated amino acid binding
• protein dimerization activity
• beta-catenin binding
• ubiquitin protein ligase activity
• ubiquitin-protein transferase activity
• snoRNA binding
細胞の構成要素• 細胞核
• 細胞質
• 核質
• 細胞質基質
• SCF複合体
• small-subunit processome
• Pwp2p-containing subcomplex of 90S preribosome
生物学的プロセス• cellular response to organic cyclic compound
• protein destabilization
• regulation of cell cycle
• タンパク質異化プロセス
• G2/M transition of mitotic cell cycle
• negative regulation of DNA-binding transcription factor activity
• regulation of I-kappaB kinase/NF-kappaB signaling
• stress-activated MAPK cascade
• negative regulation of transcription, DNA-templated
• positive regulation of proteolysis
• regulation of proteasomal protein catabolic process
• regulation of circadian rhythm
• mammary gland epithelial cell proliferation
• branching involved in mammary gland duct morphogenesis
• negative regulation of smoothened signaling pathway
• 周期的プロセス
• NIK/NF-kappaB signaling
• シグナル伝達
• ubiquitin-dependent protein catabolic process
• regulation of canonical Wnt signaling pathway
• protein dephosphorylation
• positive regulation of transcription, DNA-templated
• protein ubiquitination
• positive regulation of circadian rhythm
• Wntシグナル経路
• protein polyubiquitination
• viral process
• 翻訳後修飾
• SCF-dependent proteasomal ubiquitin-dependent protein catabolic process
• interleukin-1-mediated signaling pathway
• proteasome-mediated ubiquitin-dependent protein catabolic process
• maturation of SSU-rRNA from tricistronic rRNA transcript (SSU-rRNA, 5.8S rRNA, LSU-rRNA)
• regulation of mitotic cell cycle phase transition
• stimulatory C-type lectin receptor signaling pathway
• Fc-epsilon receptor signaling pathway
• T cell receptor signaling pathway
出典:Amigo / QuickGO
オルソログ
種ヒトマウス
Entrez

8945

12234

Ensembl

ENSG00000166167

ENSMUSG00000025217

UniProt

Q9Y297,Q5T1W7

Q3ULA2

RefSeq
(mRNA)

NM_001256856
NM_003939
NM_033637

NM_001037758
NM_001286465
NM_001286466
NM_009771
NM_001360120

NM_001360122
NM_001360124
NM_001360126
NM_001360127

RefSeq
(タンパク質)

NP_001243785
NP_003930
NP_378663

NP_001032847
NP_001273394
NP_001273395
NP_033901
NP_001347049

NP_001347051
NP_001347053
NP_001347055
NP_001347056

場所
(UCSC)		Chr 10: 101.35 – 101.56 MbChr 10: 45.35 – 45.52 Mb
PubMed検索[3][4]
ウィキデータ
閲覧/編集 ヒト閲覧/編集 マウス

BTRC（β-transducin repeat containing）は、βTrCP1、FBXW1A（F-box/WD repeat-containing protein 1A）、FBXW1、pIκBα-E3 receptor subunitといった名称で知られるタンパク質をコードするヒトの遺伝子である[5][6]。

この遺伝子はF-boxタンパク質ファミリーのメンバーをコードする。F-boxタンパク質はF-boxと呼ばれる約40残基の構造モチーフによって特徴づけられる。F-boxタンパク質はSCF複合体と呼ばれるユビキチンリガーゼ複合体の4つのサブユニットのうちの1つを構成し、常にではないものの多くの場合、リン酸化依存的に基質を認識する。F-boxタンパク質は3つのクラスに分類される。

この遺伝子にコードされるタンパク質はFbxwに属し、F-boxに加えて複数のWD40リピートを含む。このタンパク質はツメガエルのβTrCP、酵母のMet30、アカパンカビのScon2、ショウジョウバエのSlimbと相同である。哺乳類ではβTrCP1に加えて、βTrCP2またはFBXW11と呼ばれるパラログタンパク質が存在するが、これまでのところ両者の機能は冗長的であり区別できないようである。

発見

ヒトのβTrCP（βTrCP1とβTrCP2の双方を指す）は、HIV-1のVpuタンパク質が細胞のCD4をタンパク質分解装置と結び付けて除去する際に結合するユビキチンリガーゼとして同定された[7]。その後、βTrCPはさまざまな標的の分解を媒介することで複数の細胞過程を調節することが示された[8]。細胞周期の調節因子はβTrCPの基質の主要なグループを構成している。S期の間、βTrCPはホスファターゼCDC25A（英語版）の分解を促進することでCDK1を抑制しているが[9]、G2期にはキナーゼWEE1（英語版）を分解の標的とすることでCDK1の活性化に寄与する[10]。有糸分裂の序盤には、βTrCPはAPC/Cユビキチンリガーゼ複合体の阻害因子であるEMI1（英語版）の分解を媒介する[11][12]。APC/Cは中期から後期への移行（セキュリンの分解の誘導によって）と有糸分裂の終結（CDK1を活性化するサイクリンサブユニットの分解の駆動によって）を担う。さらに、βTrCPはRESTを標的とし、MAD2の転写抑制を解除する。MAD2はすべての染色分体が紡錘体の微小管に接着するまでAPC/Cを不活性化状態に維持する、紡錘体チェックポイントの必須の構成要素であり、βTrCPはこのようにAPC/Cを制御する[13]。

機能

βTrCPは細胞周期チェックポイントの調節に重要な役割を果たす。βTrCPは遺伝毒性ストレスに応答して、Chk1とともにCDC25Aの分解を媒介することでCDK1活性の低下に寄与し[9][14]、DNA修復が完了するまで細胞周期の進行を防ぐ。DNA複製やDNA損傷からの回復の間、βTrCPはPLK1依存的にクラスピン（英語版）を標的とする[15][16][17]。

βTrCPはタンパク質の翻訳、細胞成長や生存過程においてもにおける重要な因子であることが判明している。分裂促進因子に対する応答として、翻訳開始因子eIF4Aの阻害因子であるPDCD4（英語版）はβTrCPとS6K1（英語版）依存的に迅速に分解され、効率的な翻訳と細胞成長が行われる[18]。タンパク質の翻訳に関与する他の標的としてはeEF2Kがある。eEF2Kは翻訳伸長因子eEF2をリン酸化してリボソームへの親和性を低下させる[19]。また、βTrCPはmTORやCK1α（英語版）と協働してmTORの阻害因子であるDEPTORの分解を誘導し、mTORの完全な活性化を促進する自己増幅ループを作り出す[20][21][22]。同時に、βTrCPはアポトーシス促進タンパク質BimELの分解を媒介し、細胞生存を促進する[23]。

βTrCPはリン酸化されたIκBα（英語版）とβ-カテニンの分解モチーフと結合し、おそらくNF-κBとWnt経路を調節することで複数の転写プログラムで機能している[24][25]。βTrCPは中心小体のdisengagement（解離）とlicensing（複製ライセンス化）を調節することが示されている。βTrCPは前中期にintercentrosomal linker protein（中心体間リンカータンパク質）CEP68（英語版）を標的とし、中心小体のdisengagementとその後のseparation（分離）に寄与する[26]。

相互作用

βTrCPは次に挙げる因子と相互作用することが示されている。

臨床的意義

βTrCPは一部の組織ではがんタンパク質としてふるまう。βTrCPの発現レベルの上昇は、大腸がん[39]、膵臓がん[40]、肝芽腫[41]、そして乳がん[42]でみられる。

出典

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関連文献

外部リンク