STAG2

STAG2（stromal antigen 2）もしくはSA2は、ヒトではSTAG2遺伝子にコードされるタンパク質である。SA2はコヒーシン複合体のサブユニットであり、姉妹染色分体間の接着（cohesion）、相同組換え、DNAのループ構造の形成を媒介する。体細胞ではコヒーシンはSMC3（英語版）、SMC1（英語版）、RAD21、そしてSA1またはSA2のいずれかから形成されるが、減数分裂時にはSMC3、SMC1B（英語版）、REC8（英語版）、SA3（英語版）から形成される。 STAG2は、さまざまながんにおいて高頻度で変異が生じている。 SA2は、DNA複製後に姉妹染色分体をまとめるコヒーシン複合体の一部を構成している。ゲノムはコヒーシンによる接着部からDNAループが突出することで折りたたまれていき、この接着部のコヒーシンはSMC1、SMC3、RAD21、そしてSA1とSA2いずれかから構成されている。SA2はSMC1、SMC3、RAD21によって構成されるリング状構造と相互作用し、コヒーシン複合体のコアを形成する。リング状構造は、細胞分裂時にコヒーシン複合体の分解が完了するまで染色体をまとめており、複製された染色体の2つの娘細胞への分配はコヒーシンの分解によって可能になる。SA2の他の役割としては、クロマチンの組織化、転写、DNA修復や下流の遺伝子発現の制御などがある。また、SA2はSA1と相互作用することも示されている。 STAG2遺伝子は、コヒーシンのサブユニットをコードする遺伝子の中で、がんで最も多くの変異が報告されている遺伝子である。この遺伝子がX染色体に位置し、不活性化に必要な変異が1つだけであることがその多さの理由であると考えられている。筋層非浸潤性膀胱がんの約1/3では、STAG2の変異によりSA2タンパク質の完全な喪失が引き起こされている。このタンパク質の喪失は疾患の予後や生存の指標となることが示されている。 また、SA2の喪失によってオリゴデンドロサイトの成熟の遅れや髄鞘形成関連遺伝子の転写の低下が生じることが示されている。特定の細胞で適切な遺伝子発現が行われるためにはコヒーシンよる接着が必要であり、髄鞘形成の場合にはその喪失によって負の影響が生じると考えられている。 Xq25 duplication syndromeはSTAG2遺伝子が含まれる領域の重複を伴うX連鎖型神経発達障害であり、発達の遅れや知的障害によって特徴づけられ、異常行動や特異な顔貌を伴う（OMIM: 300979）。STAG2遺伝子のみの重複によってもSTAG2 encephalopathy（STAG2脳症）を発症する場合がある。この疾患は、以前はジーボンス症候群（Jeavons syndrome：JS）と呼ばれていたEyelid myoclonia with absences（EMA、欠神発作を伴う眼瞼ミオクロニー）の全ての症状を伴う。 ^ a b c GRCh38: Ensembl release 89: ENSG00000101972 - Ensembl, May 2017 ^ a b c GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000025862 - Ensembl, May 2017 ^ Human PubMed Reference: ^ Mouse PubMed Reference: ^ “SA-1, a nuclear protein encoded by one member of a novel gene family: molecular cloning and detection in hemopoietic organs”. Gene 195 (2): 151–159. (August 1997). doi:10.1016/S0378-1119(97)00121-2. PMID 9305759.  ^ “Entrez Gene: STAG2 stromal antigen 2”. 2023年11月5日閲覧。 ^ “Cohesin Mutations in Cancer”. Cold Spring Harbor Perspectives in Medicine 6 (12): a026476. (December 2016). doi:10.1101/cshperspect.a026476. PMC 5131750. PMID 27742736. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5131750/.  ^ “Cohesin: functions beyond sister chromatid cohesion”. FEBS Letters 587 (15): 2299–2312. (August 2013). doi:10.1016/j.febslet.2013.06.035. PMID 23831059.  ^ a b “STAG2 promotes the myelination transcriptional program in oligodendrocytes”. eLife 11: e77848. (August 2022). doi:10.7554/eLife.77848. PMC 9439679. PMID 35959892. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC9439679/.  ^ “Cohesin in cancer: chromosome segregation and beyond”. Nature Reviews. Cancer 14 (6): 389–393. (June 2014). doi:10.1038/nrc3743. PMID 24854081.  ^ “Distinct and overlapping roles of STAG1 and STAG2 in cohesin localization and gene expression in embryonic stem cells”. Epigenetics & Chromatin 13 (1): 32. (August 2020). doi:10.1186/s13072-020-00353-9. PMC 7418333. PMID 32778134. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7418333/.  ^ “STAG2 expression is associated with adverse survival outcomes and regulates cell phenotype in muscle-invasive bladder cancer”. Cancer Research Communications 2 (10): 1129–1143. (October 2022). doi:10.1158/2767-9764.CRC-22-0155. PMC 9583756. PMID 36275363. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC9583756/.  ^ “Characterization of vertebrate cohesin complexes and their regulation in prophase”. The Journal of Cell Biology 151 (4): 749–762. (November 2000). doi:10.1083/jcb.151.4.749. PMC 2169443. PMID 11076961. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2169443/.  ^ Cosmic. “STAG2 Gene - COSMIC”. cancer.sanger.ac.uk. 2018年2月13日閲覧。 ^ “Intact Cohesion, Anaphase, and Chromosome Segregation in Human Cells Harboring Tumor-Derived Mutations in STAG2”. PLOS Genetics 12 (2): e1005865. (February 2016). doi:10.1371/journal.pgen.1005865. PMC 4752446. PMID 26871722. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4752446/.  ^ “STAG2 Protein Expression in Non-muscle-invasive Bladder Cancer: Associations with Sex, Genomic and Transcriptomic Changes, and Clinical Outcomes”. European Urology Open Science 38: 88–95. (April 2022). doi:10.1016/j.euros.2022.02.004. PMC 9051973. PMID 35495284. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC9051973/.  ^ “STAG2 microduplication in a patient with eyelid myoclonia and absences and a review of EMA-related reported genes”. European Journal of Medical Genetics 65 (12): 104636. (December 2022). doi:10.1016/j.ejmg.2022.104636. PMID 36216271.