ETSファミリー
ETSファミリー（E26 transformation-specific[2]/erythroblast transformation specific[3]）は、転写因子のファミリーとして最大級のものの1つであり、動物に特有のファミリーである。ヒトでは28種類[4]、マウスでは27種類、線虫Caenorhabditis elegansでは10種類、ショウジョウバエでは9種類の遺伝子が存在する。このファミリーの転写因子として最初に発見された因子は、急性白血病ウイルスE26によって導入された遺伝子として同定された。このファミリーのメンバーは、さまざまな組織の発生やがんの進行への関与が示唆されている。
| Ets-domain | |||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
 ETS1のDNA結合自己阻害構造[1] | |||||||||||
| 識別子 | |||||||||||
| 略号 | Ets | ||||||||||
| Pfam | PF00178 | ||||||||||
| Pfam clan | CL0123 | ||||||||||
| InterPro | IPR000418 | ||||||||||
| SMART | SM00413 | ||||||||||
| PROSITE | PDOC00374 | ||||||||||
| SCOP | 1r36 | ||||||||||
| SUPERFAMILY | 1r36 | ||||||||||
| |||||||||||
サブファミリー
編集ETSファミリーの転写因子は、下に示す12種類のサブファミリーへ分類される[5]。
| サブファミリー | 哺乳類のメンバー | 無脊椎動物のオルソログ |
|---|---|---|
| ELF | ELF1, ELF2 (NERF), ELF4 (MEF) | |
| ELG | GABPα | ELG |
| ERG | ERG, FLI1, FEV | |
| ERF | ERF (PE2), ETV3 (PE1), ETV3L | |
| ESE | ELF3 (ESE1/ESX), ELF5 (ESE2), EHF (ESE3) | |
| ETS | ETS1, ETS2 | POINTED |
| PDEF | SPDEF (PDEF/PSE) | |
| PEA3 | ETV4 (PEA3/E1AF), ETV5 (ERM), ETV1 (ER81) | |
| ER71 | ETV2 (ER71) | |
| SPI | SPI1 (PU.1), SPIB, SPIC | |
| TCF | ELK1, ELK4 (SAP1), ELK3 (NET/SAP2) | LIN |
| TEL | ETV6 (TEL), ETV7 (TEL2) | YAN |
構造と機能
編集ETSファミリーのメンバーはETSドメインを持ち、このドメインは3本のαヘリックスと4本の逆平行βシートからなるウィングドヘリックス構造（ヘリックスターンヘリックスの変種）を有する。α3ヘリックスは二本鎖DNAの主溝に挿入され、GGA(A/T)配列を認識する[6]。ETSドメインはDNA結合以外に、タンパク質間相互作用にも関与している[7]。
DNA結合を担うETSドメインはETSファミリーの中でも広範囲にわたって高い保存性がみられ、そのためDNA結合には大きな冗長性が存在する。他のタンパク質との相互作用はDNAへの特異的結合を可能にしている方法の1つであると考えられており、ETSファミリーのタンパク質は複数のシグナル伝達経路が収束する地点の1つとなっている[8]。ETSファミリータンパク質は、転写のリプレッサー、アクチベーター、そしてその双方として機能する場合がある[9]。個々のETSファミリータンパク質のETSドメイン外の配列は極めて多様であり、こうした領域を介してアクチベーターやリプレッサーとしての機能、特定のシグナル伝達経路への応答が可能となっている[10]。
がん
編集ETSファミリーの複数のメンバーが、遺伝子融合などを介してがんと関連している。一例として、ETSファミリーの転写因子をコードするERG遺伝子とEWS遺伝子との融合は、ユーイング肉腫の原因となる[11]。また、ETV6遺伝子とJAK2遺伝子の融合はearly pre-B急性リンパ性白血病の原因となる[12]。ERGとETV1は前立腺がんで遺伝子融合が生じていることが知られている[13]。
出典
編集- ^ Lee GM; Donaldson LW; Pufall MA et al. (February 2005). “The structural and dynamic basis of Ets-1 DNA binding autoinhibition”. J. Biol. Chem. 280 (8): 7088–99. doi:10.1074/jbc.M410722200. PMID 15591056.
- ^ Nunn, M. F.; Seeburg, P. H.; Moscovici, C.; Duesberg, P. H. (1983). “Tripartite structure of the avian erythroblastosis virus E26 transforming gene”. Nature 306 (5941): 391–395. Bibcode: 1983Natur.306..391N. doi:10.1038/306391a0. PMID 6316155.
- ^ Leprince, D.; Gegonne, A.; Coll, J.; De Taisne, C.; Schneeberger, A.; Lagrou, C.; Stehelin, D. (1983). “A putative second cell-derived oncogene of the avian leukaemia retrovirus E26”. Nature 306 (5941): 395–397. Bibcode: 1983Natur.306..395L. doi:10.1038/306395a0. PMID 6316156.
- ^ Sizemore, Gina M.; Pitarresi, Jason R.; Balakrishnan, Subhasree; Ostrowski, Michael C. (June 2017). “The ETS family of oncogenic transcription factors in solid tumours” (英語). Nature Reviews Cancer 17 (6): 337–351. doi:10.1038/nrc.2017.20. ISSN 1474-1768. PMID 28450705.
- ^ “ETS transcription factors in endocrine systems”. Trends Endocrinol Metab 18 (4): 150–8. (2007). doi:10.1016/j.tem.2007.03.002. PMID 17387021.
- ^ Cooper, Christopher D. O.; Newman, Joseph A.; Aitkenhead, Hazel; Allerston, Charles K.; Gileadi, Opher (2015-05-29). “Structures of the Ets Protein DNA-binding Domains of Transcription Factors Etv1, Etv4, Etv5, and Fev: DETERMINANTS OF DNA BINDING AND REDOX REGULATION BY DISULFIDE BOND FORMATION”. The Journal of Biological Chemistry 290 (22): 13692–13709. doi:10.1074/jbc.M115.646737. ISSN 1083-351X. PMC 4447949. PMID 25866208.
- ^ Wasylyk, B.; Hahn, S. L.; Giovane, A. (1993-01-15). “The Ets family of transcription factors”. European Journal of Biochemistry 211 (1-2): 7–18. doi:10.1007/978-3-642-78757-7_2. ISSN 0014-2956. PMID 8425553.
- ^ “When Ets transcription factors meet their partners”. BioEssays 24 (4): 362–70. (2002). doi:10.1002/bies.10068. PMID 11948622.
- ^ Sharrocks AD (2001). “The ETS-domain transcription factor family”. Nat Rev Mol Cell Biol 2 (11): 827–37. doi:10.1038/35099076. PMID 11715049.
- ^ Hollenhorst, Peter C.; Jones, David A.; Graves, Barbara J. (2004). “Expression profiles frame the promoter specificity dilemma of the ETS family of transcription factors”. Nucleic Acids Research 32 (18): 5693–5702. doi:10.1093/nar/gkh906. ISSN 1362-4962. PMC PMC524310. PMID 15498926.
- ^ “EWS-FLI-1 and EWS-ERG chimeric mRNAs in Ewing's sarcoma and primitive neuroectodermal tumor”. Int J Cancer 63 (4): 500–4. (1995). doi:10.1002/ijc.2910630407. PMID 7591257.
- ^ “Fusion of TEL, the ETS-variant gene 6 (ETV6), to the receptor-associated kinase JAK2 as a result of t(9;12) in a lymphoid and t(9;15;12) in a myeloid leukemia”. Blood 90 (7): 2535–40. (1997). doi:10.1182/blood.V90.7.2535. PMID 9326218.
- ^ “Recurrent fusion of TMPRSS2 and ETS transcription factor genes in prostate cancer”. Science 310 (5748): 644–8. (October 2005). Bibcode: 2005Sci...310..644T. doi:10.1126/science.1117679. PMID 16254181.
関連文献
編集- “Ets and retroviruses - transduction and activation of members of the Ets oncogene family in viral oncogenesis”. Oncogene 19 (55): 6472–81. (2000). doi:10.1038/sj.onc.1204046. PMID 11175363.
- “Regulation of Ets function by protein - protein interactions”. Oncogene 19 (55): 6514–23. (2000). doi:10.1038/sj.onc.1204035. PMID 11175367.
- Mimeault M (2000). “Structure-function studies of ETS transcription factors”. Crit Rev Oncog 11 (3–4): 227–53. doi:10.1615/critrevoncog.v11.i34.20. PMID 11358268.
- “Molecular biology of the Ets family of transcription factors”. Gene 303: 11–34. (2003). doi:10.1016/S0378-1119(02)01156-3. PMID 12559563.
- “Ets target genes: past, present and future”. Oncogene 19 (55): 6533–48. (2000). doi:10.1038/sj.onc.1204034. PMID 11175369.
- “When Ets transcription factors meet their partners”. BioEssays 24 (4): 362–70. (2002). doi:10.1002/bies.10068. PMID 11948622.
- “Tripartite structure of the avian erythroblastosis virus E26 transforming gene”. Nature 306 (5941): 391–95. (1983). Bibcode: 1983Natur.306..391N. doi:10.1038/306391a0. PMID 6316155.