shintaro-ozaki/entity-explanation huggingface dataset:
Title: ERCC1 (ERCC1)
Section: abstract

ERCC1（excision repair cross-complementation group 1）は、ヒトではERCC1遺伝子にコードされるタンパク質である。ERCC1はERCC4とともにERCC1-XPF複合体を形成し、DNA修復やDNA組換えに関与する。ERCC1とERCC4はDNA修復時のパートナーであるため、これらの因子は多くの面について共に記載がなされている。ERCC1-XPF複合体は、DNAのヌクレオチド除去修復経路において必須となるヌクレアーゼである。ERCC1-XPFヌクレアーゼはDNA二本鎖切断の修復や、2本の鎖を連結する有害な架橋損傷の修復経路においても機能する。ERCC1に不活化変異を有する細胞は、紫外線（UV）照射やDNA鎖間の架橋を行う化学物質など、特定のDNA損傷因子に対する感受性が正常細胞よりも高くなる。Ercc1に不活化変異を有する遺伝子改変マウスはDNA修復に欠陥がみられ、また代謝ストレス誘発性の生理的変化も伴うことで、早老が引き起こされる。Ercc1を完全に（ホモ接合型で）欠失したマウスは生存することができず、またヒトでもERCC1のホモ接合型欠失は見つかっていない。ヒト集団では、稀にERCC1の機能不全をもたらす遺伝的変異を有する個体がみられる。正常な遺伝子が存在しない場合、こうした変異はコケイン症候群やCOFS症候群などの疾患の原因となる場合がある。
Title: ERCC1 (ERCC1)
Section: 遺伝子

ERCC1は、分子クローニングによって単離された、ヒトで最初のDNA修復遺伝子である。この遺伝子は、CHO細胞由来のUV感受性変異細胞株に対するヒトゲノム断片の導入を通じて同定された。この種間での遺伝的相補性を反映して、この遺伝子は"Excision repair cross-complementing 1"（ERCC1）と命名された。CHO細胞では複数の独立した相補群が単離されており、この遺伝子はcomplementation group 1の細胞でUV耐性を回復した。ヒトのERCC1は、297アミノ酸からなる約32.5 kDaのタンパク質である。ERCC1と同等の機能を持つERCC1に類似した遺伝子（オルソログ）は、他の真核生物のゲノムにも存在する。最もよく研究されているオルソログとしては、出芽酵母Saccharomyces cerevisiaeのRAD10、分裂酵母Schizosaccharomyces pombeのswi10+などがある。
Title: ERCC1 (ERCC1)
Section: タンパク質

1分子のERCC1と1分子のERCC4（XPF）が結合することで、活性型ヌクレアーゼであるERCC1-XPFヘテロ二量体が形成される。ERCC1-XPFヘテロ二量体においては、ERCC1がDNA-タンパク質間相互作用、タンパク質-タンパク質間相互作用を媒介している。XPFはエンドヌクレアーゼ活性部位を持ち、またDNA結合やタンパク質-タンパク質間相互作用に関与している。ERCC4/XPFには2つの保存されたドメインが存在し、その間は低保存性領域によって隔てられている。N末端領域はDNAヘリカーゼスーパーファミリー2の保存されたドメインのいくつかとの相同性がみられるが、XPFはDNAヘリカーゼではない。C末端領域にはヌクレアーゼ活性の活性部位残基が位置している。ERCC1の大部分はXPFのC末端領域と配列レベルで関連しているが、ヌクレアーゼドメインの残基は存在していない。ERCC1とXPFにはどちらもC末端に、DNAを結合するヘリックス-ヘアピン-ヘリックス（HhH）ドメインが存在する。
Title: ERCC1 (ERCC1)
Section: 構造特異的ヌクレアーゼ

ERCC1-XPF複合体は構造特異的エンドヌクレアーゼである。ERCC1-XPFは一本鎖のみまたは二本鎖のみからなるDNAに対する切断活性は持たないが、二本鎖DNAと一本鎖DNAの接合部のDNAホスホジエステル骨格を特異的に切断する。切断が導入されるのは、こうした接合部の5'側、約2ヌクレオチド離れた位置の二本鎖DNAである。この構造特異性は、ERCC1-XPFの酵母オルソログであるRAD10-RAD1で初めて示された。ERCC1とXPFのC末端領域に位置する疎水的なHhHモチーフは、互いに相互作用して両者の二量体化を促進する。二量体化していない場合、触媒活性を示すことはない。触媒ドメインはXPF内に存在し、ERCC1自体が触媒活性を持つわけではないが、ERCC1は複合体の活性に必要不可欠である。ERCC1-XPFのDNAへの結合に関しては、関連するタンパク質断片の原子分解能構造に基づいて、いくつかのモデルが提唱されている。DNAへの結合はERCC1とXPFのHhHドメインによって媒介され、これらのドメインによってヘテロ二量体は接合部に配置されていると考えられている。
Title: ERCC1 (ERCC1)
Section: 構造特異的ヌクレアーゼ
Subsection: ヌクレオチド除去修復

ヌクレオチド除去修復（NER）時には、いくつかのタンパク質複合体が協調的に損傷DNAを認識し、損傷部位の両側の短い範囲のDNAらせんを局所的に開く。ERCC-XPFヌクレアーゼは損傷DNA鎖の損傷部位の5'側に切り込みを入れる。ERCC1はNERの過程ではXPAと相互作用し、DNAやタンパク質との協調的な相互作用を行う。
Title: ERCC1 (ERCC1)
Section: 構造特異的ヌクレアーゼ
Subsection: DNA二本鎖切断修復

ERCC1-XPFに変異を有する哺乳類細胞は正常細胞と比較して、DNA二本鎖切断を引き起こす因子（電離放射線など）に対する感受性がある程度高くなる。相同組換え修復と非相同末端結合の双方がERCC-XPF1の機能に依存しており、どちらの二本鎖切断修復経路においてもERCC1-XPFの活性は再結合前のDNA末端からの非相同な3'一本鎖テールの除去と関係している。相同組換えにおいては、この活性は一本鎖アニーリング（single-strand annealing、SSA）経路で必要とされる。3'末端の一本鎖テールのトリミングは非相同末端結合経路においても必要であり、この経路においてはKuタンパク質の活性に依存している。相同組換えを利用したDNAの組み込みは遺伝子操作の重要な技術であるが、ホスト細胞のERCC-XPFの機能に依存している。
Title: ERCC1 (ERCC1)
Section: 構造特異的ヌクレアーゼ
Subsection: DNA鎖間架橋の修復

ERCC1もしくはXPFに変異を有する哺乳類細胞は、DNA鎖間の架橋を引き起こす因子に対する感受性が特に高い。鎖間架橋はDNA複製の進行を遮断し、遮断されたDNA複製フォーク部分の構造がERCC-XPFによる切断の基質となる。DNAの一方の鎖の架橋の両側に切り込みを入れて架橋を外すことで、修復が開始されている可能性がある。他に、鎖間架橋付近のDNAに二本鎖切断が導入され、その後の相同組換え修復にERCC1-XPFが関与している可能性もある。ERCC1-XPFは鎖間架橋の修復に関与する唯一のヌクレアーゼではないものの、細胞周期のいくつかの段階で鎖間架橋の修復に必要とされる。
Title: ERCC1 (ERCC1)
Section: 臨床的意義
Subsection: COFS症候群

COFS症候群の原因となる、ERCC1の重度不活化変異を有する患者が報告されている。COFS症候群は劣性遺伝希少疾患であり、患者では急速な神経機能の低下が生じ、老化の加速の徴候がみられる。こうした不活化変異の中で最も重篤なものはERCC1のHhHドメインのF231L変異であり、F231はXPFとの相互作用面に位置する。この単一変異はERCC1-XPF複合体の安定性に極めて重要であることが示されている。このフェニルアラニン残基はXPFの重要なフェニルアラニン残基（F894）の収容を補助しており、F231L変異によって収容機能が妨げられる。その結果、F894は相互作用面から突出し、変異型複合体は野生型と比較して迅速に解離する。こうした変異を抱える患者の生存期間は多くの場合1–2年前後である。
Title: ERCC1 (ERCC1)
Section: 臨床的意義
Subsection: コケイン症候群

CS20LOという記号がつけられたコケイン症候群II型患者では、ERCC1のエクソン7にホモ接合型変異が存在し、F231L変異タンパク質が産生される。
Title: ERCC1 (ERCC1)
Section: 臨床的意義
Subsection: 化学療法における重要性

白金化学療法薬に対する抵抗性機構の1つはERCC1活性の高さと相関しているため、ERCC1活性の測定はがん臨床医学において有用である可能性がある。ヌクレオチド除去修復（NER）は、腫瘍DNAから白金-DNA付加体を除去する主要なDNA修復機構である。ERCC1はNER機構に共通した最終経路の重要な部分を担っているため、ERCC1の活性レベルは一般的なNERのスループットのマーカーとなる可能性がある。こうしたマーカーとしての利用は、胃がん、卵巣がん、膀胱がんで提唱されている。非小細胞肺がん（NSCLC）では、腫瘍の外科的除去後にそれ以上の治療を行わなかった場合には、ERCC1陰性よりも陽性の方が生存率が高い。そのため、ERCC1の陽性度は治療を行わなかった場合に病気がどのように進行するかを示す、予後良好のマーカーとなる。一方ERCC1陽性NSCLCは白金製剤による補助療法による利益は得られないが、ERCC1陰性NSCLCは治療を行わなかった場合の予後は悪いものの、シスプラチンを用いた化学療法によって大きな利益を得ることができる。そのため、ERCC1の高さは特定の種類の治療に対してどのように応答するかを示す、負の予測マーカーとなる。大腸がんでは、オキサリプラチンによる治療に対する予測マーカーとしてのERCC1の有用性は臨床試験では示されなかった。そのため、欧州臨床腫瘍学会（ESMO）は、日常的なオキサリプラチンの使用前のERCC1検査を推奨していない。ヒトではERCC1の遺伝子型判定によってコドン118に大きな多型がみられることが示されている。こうした多型は、白金やマイトマイシンによる損傷の効果の差異を生み出している可能性がある。
Title: ERCC1 (ERCC1)
Section: 臨床的意義
Subsection: がんにおける欠乏

ERCC1タンパク質の発現は大腸がんの84%から100%で低下しているか欠如しており、ERCC1の低発現はオキサリプラチン治療患者の予後の悪さを関係していることが報告されている。ERCC1のプロモーターは神経膠腫の38%でメチル化されており、mRNAやタンパク質の発現の低下が引き起こされている。ERCC1のプロモーターはタンパク質コード領域の5 kb上流に位置している。ERCC1タンパク質発現の欠乏は結腸における発がんの初期イベントであるようであり、ERCC1は結腸腺腫の両側10 cm以内（がんが発生しやすい発がん素地）に位置する陰窩の40%で発現が欠損している。カドミウムとその化合物はヒトの発がん性物質となることがよく知られている。カドミウムによる悪性形質転換時には、ERCC1やMSH2、XRCC1、OGG1のプロモーター領域は高度にメチル化されており、これらDNA修復遺伝子のmRNAやタンパク質は次第に減少する。カドミウムによる形質転換時にはDNA損傷も増加する。散発性がん進行時のERCC1タンパク質発現の減少は、変異によるものである可能性は低い。DNA修復遺伝子の生殖細胞系列（家族性）変異はがんの高リスクの原因となるが、ERCC1を含むDNA修復遺伝子の体細胞変異は散発性（非家族性）のがんでは低頻度でしか生じていない。ERCC1のタンパク質レベルの制御は翻訳段階で行われている。ERCC1のmRNAには野生型配列に加えて3つのスプライスバリアントが存在する。また、ERCC1のmRNAには野生型と3つの代替的転写開始部位が見つかっている。全体的なmRNAの転写、選択的スプライシング、転写開始部位の利用のいずれもERCC1のタンパク質濃度とは相関していない。HIVの感染時には、miRNAによるERCC1の翻訳段階での制御が行われていることが示されている。HIVにコードされているTAR miRNAは、ERCC1タンパク質の発現をダウンレギュレーションする。TAR miRNAはERCC1 mRNAの転写は許容するが、P-bodyで作用してタンパク質への翻訳を妨げる。P-bodyはmiRNAと相互作用して標的mRNAの翻訳を抑制したり、分解を開始したりする細胞質顆粒である。また、乳がん細胞株ではmiRNAのプロモーターの約1/3（55/167）が異常なメチル化（エピジェネティックな抑制）の標的となっている。乳がん自体では、特にlet-7a-3/let-7b miRNAのメチル化が見つっている。このことはlet-7a-3/let-7bがエピジェネティックに抑制されることを示している。let-7aの抑制は、HMGA2遺伝子が関与する中間段階を介してERCC1の発現を抑制する。let-7a miRNAは通常はHMGA2遺伝子を抑制しており、正常な成体組織にはHMGA2タンパク質はほとんど存在していない。HMGAタンパク質はクロマチン構造転写因子であり、さまざまな遺伝子の転写を正にも負にも調節する。HMGAは直接的な転写活性化能を示すわけではないが、DNAの局所構造を変化させることで遺伝子の発現を調節する。調節はDNAのATリッチ領域への結合、またはいくつかの転写因子との直接的な相互作用によって行われる。HMGA2はERCC1遺伝子を標的としてクロマチン構造を変化させ、その発現を低下させる。let-7a miRNAのプロモーター領域の高メチル化はlet-7aの発現を低下させ、HMGA2の過剰発現を可能にする。そしてHMGA2の過剰発現はERCC1の発現を低下させる。
Title: ERCC1 (ERCC1)
Section: 老化の加速

DNA修復が不十分なErcc1変異マウスでは老化の加速の特徴が多くみられ、寿命も短い。変異マウスでの老化の加速にはさまざまな器官が関与している。Ercc1変異マウスは、転写共役修復などいくつかのDNA修復過程が不十分となる。その結果、転写を遮断するようなDNA損傷後の鋳型DNA鎖からのRNA合成の再開が妨げられる。こうした転写の遮断が早老を促進しているようであり、神経系、肝臓、腎臓などで特に顕著となる。Ercc1変異マウスに対して食餌制限が行われた場合、その応答は野生型マウスに対する食餌制限の良好な応答ときわめて類似したものとなる。食餌制限によって、Ercc1変異マウスの寿命はオスでは10週から35週へ、メスでは13週から39週へ伸びる。Ercc1変異マウスでは、食餌制限は老化を遅らせるだけでなく、ゲノム全体へのDNA損傷の蓄積を低下させて転写アウトプットを維持することで、細胞生存の改善に寄与しているようである。
Title: ERCC1 (ERCC1)
Section: 精子形成と卵形成

Ercc1欠損マウスはオスとメスの双方が不妊となる。Ercc1のDNA修復機能は、オスとメスの双方において、生殖細胞の成熟の全ての段階に必要とされるようである。Ercc1欠損マウスの精巣ではDNA中の8-オキソグアニン量が増加していることから、Ercc1がDNAの酸化損傷の除去に関与していることが示唆される。
Title: WT1 (Wilms tumor protein)
Section: abstract

WT1（Wilms tumor 1）もしくはWT33は、ヒトでは11番染色体短腕（11p）に位置するWT1遺伝子にコードされるタンパク質である。
Title: WT1 (Wilms tumor protein)
Section: 機能

WT1遺伝子は、C末端に4つのジンクフィンガーモチーフ、N末端にプロリン/グルタミンリッチDNA結合ドメインを持つ転写因子をコードする。WT1は泌尿生殖器系の正常な発生に必要不可欠であり、ウィルムス腫瘍の患者の一部で変異が生じていることが名称の由来となっている。2つのエクソンでの選択的スプライシングによる複数のバリアントが存在し、特性解析がなされている。また、最初のAUG開始コドンよりも上流、同じフレームの非AUG型（CUG）翻訳開始部位の利用のエビデンスが存在し、それによってさらに異なるアイソフォームが産生される。
Title: WT1 (Wilms tumor protein)
Section: 構造

WT1のジンクフィンガーは、EGR1のものと類似しており、これらの標的遺伝子にも重複がみられる。
Title: WT1 (Wilms tumor protein)
Section: 臨床的意義

WT1遺伝子の変異は腎臓の胎児性がんと関係しており、新生児10万人あたりに約1–9人が影響を受ける。変異は散発性のものである場合も家族性のものである場合もある。WT1の不活性化はウィルムス腫瘍や、腎症と性器の異常が引き起こされるデニス・ドラッシュ症候群の原因となる。WT1タンパク質は、がん抑制因子として知られているp53など、細胞内の多くの因子と結合することが判明している。その名称にもかかわらず、ウィルムス腫瘍症例の約5–10%のみでWT1に変異がみられる。この疾患と関係している他の遺伝子には、BRCA2（600185）やGPC3（300037）がある。急性骨髄性白血病（AML）において、WT1はTET2、IDH1、IDH2と相互排他的に変異している。TET2はWT1によって標的遺伝子にリクルートされ、プロモーター領域の5mCを5hmCに変換することでWT1標的遺伝子を活性化するという、AMLの発症と関連したWIT（WT1, IDH1/2, TET2）経路を構成している。セリンプロテアーゼHtrA2はWT1に結合し、細胞傷害性薬剤処理後にWT1を複数箇所で切断する。免疫組織化学的手法によって、WT1タンパク質は中皮腫の75%、卵巣漿液性癌の93%の細胞核、そして良性の中皮や卵管上皮で観察される。これによって、これらの腫瘍を他の類似したがんと区別することができる。しかしながら、抗WT1抗体はさまざまな良性・悪性細胞において高頻度で細胞質タンパク質と交差反応するため、核染色のみが診断に利用される。WT1の変異はヘルニアの素因となる。
Title: WT1 (Wilms tumor protein)
Section: 臨床的意義
Subsection: 薬剤標的として

さまざまながんにおいて、WT1に対する獲得免疫応答を誘導するワクチンの臨床試験が行われている。WT1を標的としたT細胞療法（TCR-T）の白血病に対する臨床試験も行われている。
Title: WT1 (Wilms tumor protein)
Section: 臨床的意義
Subsection: 疾患のモニタリング

WT1遺伝子は血液のがんで過剰発現している。このことは疾患のモニタリング（治療効果の評価や治療後の再発・寛解のチェック）に広く利用されている。WT1の発現レベルの決定には、定量PCR（qPCR）を用いることが望ましい。WT1の発現レベルの上昇は、増殖性疾患の進行と再発と強く関係している。マーカーとしてのWT1は、急性骨髄性白血病のモニタリングのゴールドスタンダードとして利用される。慢性骨髄性白血病や骨髄増殖性腫瘍など他の血液のがんでもWT1の過剰発現がみられる場合があり、こうしたがんでも特定の症例ではWT1のモニタリングが行われる。
Title: WT1 (Wilms tumor protein)
Section: 相互作用

WT1はTET2、U2AF2、PAWR、UBE2I、WTAPと相互作用することが示されている。WT1はCITED2とともにSF-1を活性化する。
Title: WT1 (Wilms tumor protein)
Section: RNA編集

ヒトのWT1 ｍRNAはRNA編集の証拠が得られている。RNA編集は選択的スプライシングとともに、タンパク質のアイソフォームの種類を増加させる。編集はヒトのほか、マウスとラットでも生じることが知られている。編集は組織特異的であり、発生過程で調節されている。ラットでは、編集は精巣と腎臓に限定されていることが示されている。
Title: WT1 (Wilms tumor protein)
Section: RNA編集
Subsection: 編集の種類

編集部位はエクソン6の839番のヌクレオチドであり、この編集によってコドンはプロリン（CCC）からロイシン（CUC）に変化する。このウリジンからシチジンへの編集反応はウリジンのアミド化であると考えられている。この編集の重要性や反応を担う酵素は不明である。他の編集部位（ApoB mRNAの編集など）と同様に、編集が行われる領域は保存されている。マウス、ラットそしてヒトでは、編集部位の前10ヌクレオチドと後4ヌクレオチドの隣接配列が保存されている。
Title: WT1 (Wilms tumor protein)
Section: RNA編集
Subsection: 編集の影響

RNA編集によって異なるアミノ酸を持つタンパク質が翻訳される。アミノ酸の変化は転写活性化機能に関与するドメインに生じている。編集が行われたタンパク質は、編集が行われていないタンパク質と比較して、増殖促進遺伝子の転写に対する抑制的調節が低下することがin vitroで示されている。編集の生理学的役割は未解明であるが、編集がウィルムス腫瘍の病因に関与している可能性が示唆されている。
Title: WT1 (Wilms tumor protein)
Section: 実験モデル

WT1のホモログ遺伝子（Wt1）はマウスゲノムにも存在する。Wt1がノックアウトされたマウスモデルは、ヒトの病理に対応する症状を示す。このマウスでは、WT1シグナルが機能不全となった患者の症例と同様、泌尿生殖器系の欠陥が観察される。マウスでは胚発生段階での欠陥のため、腎臓が欠損する。このことはWT1が腎臓の適切な形成と発達に無条件で必須であることを示唆している。そのほか、Wt1ノックアウトマウスでは、性腺や副腎など、いくつかの種類の腺が欠損する。ノックアウトの影響は心臓や循環器でも観察され、心臓や横隔膜に関するいくつかの異常、浮腫やリンパ循環に関する問題が記載されている。こうした欠陥のため、マウスは出生前に致死となる。マウスモデルは、急性骨髄性白血病など、WT1の発現と関係した特定の疾患の研究のためにも利用される。Wt1の発現レベルや局在を調べるため、Wt1-GFPノックインモデルが作製されている。造血幹細胞や造血系前駆細胞など、骨髄由来の正常な非形質転換細胞ではWt1の発現は全くもしくはわずかにしか見られないのに対し、白血病細胞では有意に過剰発現していることがこのモデルから示されている。
Title: サイクリン依存性キナーゼ6 (Cyclin-dependent kinase 6)
Section: abstract

サイクリン依存性キナーゼ6（サイクリンいぞんせいキナーゼ6、英: Cyclin-dependent kinase 6、略称: CDK6）は、ヒトではCDK6遺伝子にコードされる酵素である。この遺伝子によってコードされるタンパク質はサイクリン依存性キナーゼ（CDK）ファミリーのメンバーであり、サイクリン（サイクリンD）やサイクリン依存性キナーゼ阻害因子によって調節される。CDKファミリーのメンバーは、出芽酵母Saccharomyces cerevisiaeのcdc28、分裂酵母Schizosaccharomyces pombeのcdc2の遺伝子産物と高度に類似している。CDK6はサイクリン/CDK複合体の触媒サブユニットとして機能し、細胞周期のG1期ならびにG1/S期の移行に重要である。サイクリンDはキナーゼの活性化を行うサブユニットである。このキナーゼの活性はG1期に最初に出現し、D型サイクリンなどの調節サブユニットやINK4ファミリーのCDK阻害因子によって制御される。このキナーゼは、CDK4と同様にがん抑制因子であるRbタンパク質をリン酸化して調節するため、がんの発生に重要なタンパク質となっている。
Title: サイクリン依存性キナーゼ6 (Cyclin-dependent kinase 6)
Section: 構造

CDK6はCDKファミリーのなかでも特にCDK4と類似している。CDKファミリーは真核生物に保存されているが、CDK4/6は後生動物のみで保存されている。ヒトのCDK6遺伝子は7番染色体に位置している。遺伝子は231,706塩基対にわたり、326アミノ酸からなるタンパク質をコードしている。この遺伝子の発現の変化は複数種のがんで観察されている。このタンパク質には、ATP結合ポケット、阻害または活性化リン酸化部位、PSTAIRE様サイクリン結合ドメイン、活性化Tループモチーフが存在する。サイクリンがPSTAIREヘリックスに結合すると、CDK6タンパク質のコンフォメーションが変化してリン酸化モチーフが露出する。CDK6は細胞質にも核にも存在するが、活性型の複合体は増殖中の細胞の核に存在している。
Title: サイクリン依存性キナーゼ6 (Cyclin-dependent kinase 6)
Section: 機能
Subsection: 細胞周期

1994年にMatthew MeyersonとEd Harlowは、CDK4ときわめて類似した遺伝子の産物について研究を行った。このPLSTIREと名付けられていた遺伝子から翻訳されるタンパク質は、CDK4と同じくサイクリンD1、D2、D3と相互作用したが、CDK4とは別物であった。その後、このタンパク質はCDK6へと改名された。哺乳類細胞では、CDK6はG1期の初期にサイクリンD1、D2、D3との相互作用を介して細胞周期の進行を活性化する。この酵素によって遺伝子発現には多くの変化が生じる。サイクリンDと複合体を形成した後、CDK6はRbタンパク質をリン酸化する。このリン酸化の後、Rbタンパク質は結合パートナーの転写活性化因子E2Fを解離し、解離したE2FはDNA複製に関与する遺伝子群を活性化する。CDK6複合体は、分裂促進因子や成長因子といった外部シグナルに依存したG1期の初期から、その後の非依存的な段階への切り替えのポイント（R点）の保証を行っている。CDK6はG1期からS期への移行の制御に重要である。しかし近年、全ての細胞種の増殖にCDK6の存在が必要不可欠なわけではないという証拠が得られている。CDK6の役割の重要性は細胞種によって異なる可能性があり、CDK4やCDK2がその役割を補償して機能している可能性がある。
Title: サイクリン依存性キナーゼ6 (Cyclin-dependent kinase 6)
Section: 機能
Subsection: 細胞の発生

CDK6のノックアウトマウスでは造血機能不全となるが、他の組織は正常に発生する。このことは、血液の構成要素の発生においてはCDK6にさらなる役割が存在していることを示唆している。CDK6にはキナーゼ活性と関係のない他の機能も存在する。例えば、CDK6はT細胞の分化に関与しており、分化の阻害因子として機能する。CDK6とCDK4には71%のアミノ酸同一性があるが、この役割はCDK6に特有のものである。また、CDK6は他の細胞系譜の発生にも重要であることが判明している。CDK6はアストロサイトの形態変化や、他の幹細胞の発生にも関与している。
Title: サイクリン依存性キナーゼ6 (Cyclin-dependent kinase 6)
Section: 機能
Subsection: DNA保護

CDK6にはCDK4とは異なる重要な役割が存在し、p53やp130といったアポトーシスに関与するタンパク質の蓄積に関与している。この蓄積はアポトーシス促進経路を活性化し、DNA損傷が存在する細胞が分裂を開始することを防いでいる。
Title: サイクリン依存性キナーゼ6 (Cyclin-dependent kinase 6)
Section: 機能
Subsection: 代謝の恒常性

CDK6は細胞の代謝制御にも関与している。CDK6とCDK4の阻害によって、ペントースリン酸経路の酸化過程と非酸化過程との間のバランスが失われる。また、CDK6とCDK4が過剰発現しているがん細胞ではこの経路に変化が生じていることが知られている。CDK4とCDK6の過剰発現は、がん細胞に細胞の代謝異常という新たな特性を付与する。
Title: サイクリン依存性キナーゼ6 (Cyclin-dependent kinase 6)
Section: 機能
Subsection: 中心体の安定性

CDK6は中心体と結合し、神経細胞の分裂と細胞周期を制御している。これらの発生系譜でCDK6に変異が生じている場合、中心体の適切な分配が行われず、染色体の数的異常などが生じ、原発性小頭症などの健康問題が生じる。
Title: サイクリン依存性キナーゼ6 (Cyclin-dependent kinase 6)
Section: 調節機構

CDK6は、主にサイクリンD1、D2、D3との結合によって正に調節されている。これらのD型サイクリンが存在しないときにはCDKは活性型でなく、Rbなどの基質をリン酸化することはない。CDK6の活性化にはさらに177番のスレオニン残基のリン酸化が必要であり、このリン酸化はCDK活性化キナーゼ（CAK）によって行われる。さらに、CDK6はカポジ肉腫関連ヘルペスウイルスによってもリン酸化されて活性化され、CDK6の過剰な活性化と制御を受けない細胞増殖が促進される。CDK6は、CDK阻害因子（CKI）との結合によって負に調節される。p21、p27といったCIP/KIPファミリーのメンバーはサイクリン-CDK複合体に対して作用し、触媒ドメインに結合して阻害を行う。p15、p16、p18、p19といったINK4ファミリーのメンバーはCDK6単量体に結合し、サイクリンとの複合体の形成を阻害する。
Title: サイクリン依存性キナーゼ6 (Cyclin-dependent kinase 6)
Section: 臨床的意義

CDK6は細胞増殖を活性化するプロテインキナーゼであり、細胞周期の進行の制限の重要なポイントに関与している。そのため、CDK6や他のG1期調節因子は、腫瘍の80–90%以上でバランスが失われていることが知られている。子宮頸がん細胞では、CDK6の機能にはp16阻害因子を介した間接的な変化が起こっていることが示されている。また、CDK6は薬剤耐性を示す腫瘍で過剰発現しており、悪性神経膠腫はCDK6の過剰発現変異が存在する場合、テモゾロミドを用いた化学療法に対する抵抗性を示す。同様に、CDK6の過剰発現は、乳がんでの抗エストロゲン薬フルベストラントを用いたホルモン療法に対する抵抗性とも関係している。
Title: サイクリン依存性キナーゼ6 (Cyclin-dependent kinase 6)
Section: 臨床的意義
Subsection: がん

正常な細胞周期調節の喪失は、がんのさまざまな特性が生じる第一段階である。CDK6の変化は、細胞のエネルギー調節異常、増殖シグナルの維持、成長抑制因子の回避、血管新生の誘導といったがんの特性に対し、直接的・間接的に影響を与える。例えばリンパ系腫瘍においては、CDK6の調節異常は血管新生を増大させ、重要な役割を果たすことが示されている。CDK6は、染色体の変化やエピジェネティックな調節の異常によってアップレギュレーションが起こっている。さらに、CDK6はゲノム不安定性やがん抑制遺伝子のダウンレギュレーションによって変化している可能性もあり、これらもがんの特性である。
Title: サイクリン依存性キナーゼ6 (Cyclin-dependent kinase 6)
Section: 臨床的意義
Subsection: 髄芽腫

髄芽腫は小児の脳腫瘍の最も一般的な要因である。これらのがんの約1/3ではCDK6のアップレギュレーションがみられ、この疾患の予後の悪さの指標となる。CDK6の変化が生じることが一般的なため、これらの細胞系譜特異的にCDK6をダウンレギュレーションする方法が模索されている。In vitroの条件では、miR-124が髄芽腫と膠芽腫の細胞でがんの進行を制御する。さらにラットモデルにおいても、miR-124によって腫瘍異種移植片の成長が減少することが示されている。
Title: サイクリン依存性キナーゼ6 (Cyclin-dependent kinase 6)
Section: 臨床的意義
Subsection: 薬剤標的として

CDK6やCDK4を直接標的としたがん治療は注意を要するが、それはこれらの酵素が正常細胞でも同様に細胞周期に重要な役割を果たしているためである。さらに、これらのタンパク質を標的とした低分子は薬剤耐性を強化させる可能性がある。CDK6を制御する間接的な機構として、CDK6に高い親和性で結合するがキナーゼ活性を誘導しない、変異型サイクリンDを利用する方法がある。この機構の研究はラットの乳腺細胞の腫瘍形成に関して行われているが、ヒトの患者での臨床的効果は確認されていない。
Title: サイクリン依存性キナーゼ6 (Cyclin-dependent kinase 6)
Section: 相互作用

CDK6は次に挙げる因子と相互作用することが示されている。
Title: ALDH2 (ALDH2)
Section: abstract

アルデヒドデヒドロゲナーゼ2 (2型アルデヒド脱水素酵素、アルデヒド脱水素酵素2、英語: aldehyde dehydrogenase 2; ALDH2)はヒト12番染色体上に存在する遺伝子、またその遺伝子にコードされているタンパク質である。ヒトにおいて19遺伝子存在するアルデヒドデヒドロゲナーゼ遺伝子の1つであり、コードしているALDH2タンパク質はヒトの肝臓を中心に様々な組織、細胞においてエタノールの代謝産物であるアセトアルデヒドを含む反応性アルデヒドの酸化および無毒化に重要な働きをしている酵素である。ALDH2遺伝子の主な遺伝子多型として正常型のALDH2*1と不活性型のALDH2*2が知られている。モンゴロイド以外の人種のほとんどは正常型アリルのみを持つが、モンゴロイドの約50%は変異型アリルを持っていることが知られており、不活性型ALDH2*2がいわゆる「お酒に弱い体質」の原因の1つとされている。また、毒性化学物質の解毒能に大きく関わっていること、基質が日常生活にありふれて存在することからALDH2遺伝子多型は衛生学を含めた医学分野全体において重要な多型であると考えられている。
Title: ALDH2 (ALDH2)
Section: 遺伝子

ALDH2はヒト染色体12q24.2上に位置し、13のエクソンからなる約44,000塩基対の遺伝子である。ALDH2のcDNAは1985年にアイソザイムであるALDH1とともにヒトの肝臓からクローニングされた。ALDH2はミトコンドリアに局在するタンパク質であり、発見当初はミトコンドリアに局在するALDHはALDH2のみと考えられていたことから「ミトコンドリアALDH (mitochondrial ALDH)」と呼ばれていたが、以降の研究でALDH2以外にもミトコンドリアに局在するALDHが複数見つかっている。肝臓、腎臓、肺、心臓などの組織で比較的多く発現するほか、脳、骨格筋、膵臓、脾臓、胸腺、前立腺、精巣、卵巣、胃、小腸、大腸、皮膚、赤血球、白血球などでも発現している。消化管における発現は他の組織に比べ少なく、食道では極めて少ない。
Title: ALDH2 (ALDH2)
Section: タンパク質

未成熟なALDH2タンパク質は517アミノ酸で構成され、N末端の17残基のミトコンドリア移行シグナルによってミトコンドリアに輸送され、ミトコンドリア内でシグナルペプチドが除かれることで500アミノ酸残基で構成される成熟ALDH2へ変換される。補酵素であるNAD+の結合ポケット領域、触媒作用の中心鎖域（Cys302）、多量体形成を担うタンパク質結合領域の3つの機能部位を有し、活性中心を挟み込むように結合した二量体がペアとなったホモ四量体タンパク質となる。二量体の結合はArg264、Glu487およびパートナー単量体のArg475の水素結合による。
Title: ALDH2 (ALDH2)
Section: 機能

ALDH2はヒトには19種類存在するALDHスーパーファミリーの1つであり、補酵素としてNAD+を用いる脱水素酵素として知られている。それ以外にも加水分解反応や還元反応も触媒することが報告されている。脱水素酵素としては補酵素であるNAD+を必要とし、アルデヒドをそれぞれのカルボン酸に分解する。加水分解酵素としてはNAD+を必要とせず、エステルを酸とアルコールに分解する。還元酵素として機能する際は、活性部位のシステインのチオール基から電子が供給され、それによってジスルフィド結合が形成されるため、ALDH2活性が失われる。
Title: ALDH2 (ALDH2)
Section: 機能
Subsection: 脱水素反応

肝臓においてエタノールの代謝産物である猛毒のアセトアルデヒドを酢酸へ代謝する反応を触媒するアセトアルデヒド脱水素酵素として機能することがよく知られている。ALDH2のアセトアルデヒドに対するミカエリス・メンテン定数は他のALDHに比べ非常に低く、飲酒時に生じるアセトアルデヒド濃度相当の1マイクロモーラー以下であり、飲酒由来のアセトアルデヒドの解毒責任酵素と考えられている。アセトアルデヒド以外のホルムアルデヒドなどのアルデヒド類も基質となりうることが報告されており、脂質の過酸化により生じるアルデヒドである4-ヒドロキシノネナール（4-HNE）やその類似物質、マロンジアルデヒドも基質と考えられている。それ以外にもグリオキサールやメチルグリオキサールなどの生体内物質であるアルデヒドも基質となりうる。また、神経伝達物質であるドーパミンの代謝産物である3,4-ジヒドロキシフェニルアセトアルデヒド（DOPAL）や3,4-ジヒドロキシフェニルグリコールアルデヒド（DOPEGAL）、セロトニンの代謝産物である5-ヒドロキシインドール-3-アセトアルデヒドもALDH2の基質であると報告されている。
Title: ALDH2 (ALDH2)
Section: 機能
Subsection: 加水分解反応

4-ニトロフェニルアセテートを4-ニトロフェノールと酢酸へ加水分解する反応を触媒することが報告されている。
Title: ALDH2 (ALDH2)
Section: 機能
Subsection: 還元反応

狭心症などの治療において冠動脈拡張剤として用いられるニトログリセリンを還元することで、亜硝酸（NO2-）を発生させる反応を触媒し、これによって生じた一酸化窒素（NO）が動脈拡張作用を発揮することが知られている。また、トリパノソーマ症の治療に用いられる5-ニトロフランがALDH2により還元されることで副作用を引き起こすことが報告されている。
Title: ALDH2 (ALDH2)
Section: 機能
Subsection: 阻害剤

ジスルフィラムは古典的なALDH阻害剤であり、ALDH2を阻害することで飲酒によるアセトアルデヒドの蓄積を促進し、悪酔いを誘導することでアルコール依存症の治療に用いられている。シアナミドや、葛の抽出物であるダイジンもALDH2阻害剤としてよく知られている。
Title: ALDH2 (ALDH2)
Section: 遺伝子多型と人体への影響

ALDH2遺伝子の一塩基多型はこれまでに多数報告されているが、このうちヒト集団において一定頻度報告されており、かつ顕著な表現系の変化が見られるものは「rs671」と呼ばれる多型である。rs671変異はエクソン12にある42,421番目のグアニンがアデニンに置換されたものを指しており、これによって成熟ALDH2タンパク質の487番目のアミノ酸がグルタミン酸（Glu）からリジン（Lys）に置き換わっている。一般的に、この変異型アリルはALDH2*2、野生型アリルはALDH2*1と呼ばれる。上記の通り、Glu487は同じタンパク質内のArg264、およびパートナー単量体のArg475と水素結合する。ALDH2*2型アリルに由来する変異型ALDH2*2タンパク質では、このグルタミン酸がリジンに置き換わることによって、二量体の形成および単量体の立体構造の形成が阻害される。それによって、NAD+結合部位が失われ、活性中心のシステインの求核性を障害することで酵素活性が失われる。また、NAD+が必要な脱水素反応だけでなく、それ以外の酵素活性も低下する。さらにはタンパク質の安定性も阻害され、四量体のうち1つ以上Glu487Lys変異型タンパク質が含まれている場合、半減期が50%程度短縮されることも報告されている。それ故ALDH2*2はALDH2*1に対して優性であり、この2つのアリルをヘテロで保有している場合（ALDH2*1/*2）のALDH2活性は20%以下であり、ALDH2*2をホモで保有する場合（ALDH2*2/*2）は0%に近い。その結果、さほど多くない量のエタノールを摂取した場合、ALDH2*2を保有していない場合は肝臓内で速やかにアセトアルデヒドが酢酸に分解されるが、ALDH2*2保有者の場合は肝臓中にアセトアルデヒドが蓄積する。アセトアルデヒドは非常に拡散性が高く、生体膜を通過するため、血流に乗って全身へ広がっていく。これによってALDH2*2保有者はアルコール飲料を摂取後、特徴的な顔面の紅潮、吐き気、目まいや動悸などのフラッシング反応を呈す。ALDH2*2は2.5万から3万年ほど前の中国南東部に由来すると考えられており、モンゴロイド以外の人種では極めて稀にしか見られないが、モンゴロイドでは保有率が高く、中国、日本、朝鮮、モンゴル、インドシナ半島で多い。
Title: ALDH2 (ALDH2)
Section: 遺伝子多型と人体への影響
Subsection: 日本における遺伝子多型

日本においては、縄文人はほとんどALDH2*1型アリルのみを持っており、朝鮮半島より渡来した弥生人によりALDH2*2型アリルが導入されたと考えられている。各県別のアリル頻度を調査した2011年の報告によれば最もALDH2*1型アリルの頻度が高い県は秋田県、最も低い県は三重県であった。ALDH2遺伝子座においてどの多型を保有しているはアルコールパッチテストにより判定することができる。70%エタノールを染み込ませたガーゼを皮膚に貼り、7分後に剥がしたときに直ちに赤くなる場合はALDH2*2/*2、10分後に赤くなる場合はALDH2*1/*2、変化が見られない場合はALDH2*1/*1である。しかし、アルコールデヒドロゲナーゼをコードするADH1遺伝子の多型によってテスト結果とALDH2遺伝子多型が相関しない場合があることも報告されている。
Title: ALDH2 (ALDH2)
Section: 遺伝子多型と人体への影響
Subsection: 飲酒習慣への影響

ALDH2*2保有者の飲酒量は上述の身体症状によって少ないことがよく知られている一方、ALDH2*1/*2保有者であっても飲酒習慣があるのは珍しくなく、平均飲酒量は野生型アリルのみを保有する場合の7割程度とも報告されている。アルコール依存症はALDH2*2保有では少なくなるが、アルコール依存症者全体の1-2割はALDH2*1/*2保有者であり、野生型の依存症者と同等の飲酒習慣を持つと報告されている。その理由の1つとして、アルコールデヒドロゲナーゼをコードするADH1遺伝子においてエタノール代謝が遅い酵素をコードする多型であるADH1B*1を保有している場合は、アセトアルデヒドが発生するエタノールの脱水反応が緩やかに進行することによって、ALDH2の活性が低くても不快な症状が比較的少ないことが推測されている。それ以外にも社会的な圧力や飲酒の楽しみが身体症状を圧倒することが原因であることも指摘されている。
Title: ALDH2 (ALDH2)
Section: 遺伝子多型と人体への影響
Subsection: 疾病への影響

疾病の種類によってALDH2遺伝子多型との関係は様々である。アルコール依存症は上述のようにALDH2*2保有者に少ない一方、飲酒の習慣がある場合の悪性腫瘍はALDH2*2保有者に多い。そのほかに骨粗鬆症や心血管疾患、神経疾患などとの関連も示唆されている。
Title: ALDH2 (ALDH2)
Section: 遺伝子多型と人体への影響
Subsection: 疾病への影響

=消化管、肝臓、肺などの悪性腫瘍は飲酒が危険因子とされており、影響の大きさは様々だがALDH2*2保有によってこのリスクが増加する傾向にあることが知られている。特に食道ガンへの影響が最も知られているが、上述のように食道でのALDH2発現量は少ないことから、唾液中のALDH2量が影響しているとする説や飲酒時の局所的な発現誘導によって差が生じるとする説が提唱されている。また、たばこの煙にもアセトアルデヒドが含まれていることから、たばこ煙暴露者においてもALDH2*2保有が悪性腫瘍のリスクを高める危険因子となると考えられている。
Title: ALDH2 (ALDH2)
Section: 遺伝子多型と人体への影響
Subsection: エネルギー代謝への影響

血糖値、血清中性脂肪値、ボディマス指数などがALDH2*2保有者で比較的低値であることを示す疫学報告があり、ALDH2*2を強制発現させたマウスでは野生型マウスと比べて内臓脂肪が少ないことが示されている。これらの報告から、ALDH2*2は糖代謝や脂質代謝などのエネルギー代謝において有利となりうると考えられている。
Title: TrkB (Tropomyosin receptor kinase B)
Section: abstract

TrkB（脳由来神経栄養因子受容体）は、神経栄養因子（neurotrophin, ニューロトロフィン）受容体の一つである。
Title: TrkB (Tropomyosin receptor kinase B)
Section: Trk受容体ファミリー

ニューロトロフィンは、神経成長因子（NGF）関連遺伝子ファミリーの総称であり、現在、NGF、BDNF（脳由来神経栄養因子）、NT-3、NT-4/5が知られている。一方、ニューロトロフィンの受容体には、低親和性受容体（p75）と高親和性受容体（trk）が同定されている。Trkもまたファミリーを形成しており、NGFの受容体であるTrkA、BDNFとNT-4/5の受容体であるTrkB、NT-3受容体であるTrkCの3種類が存在する。p75とTrkは相互作用することが知られているが、様々な相互作用モデルが提唱されており、今後の研究がまたれるところである。
Title: TrkB (Tropomyosin receptor kinase B)
Section: TrkBの機能

 TrkBには、オールタナティブスプライシングにより2種類のサブタイプができてくる。一つは、細胞内にチロシンキナーゼをもつTrkB-TK+ (TK+)、もう一つは、細胞内にチロシンキナーゼを欠いたTrkB-T1 (T1)である。TK+は、リガンドが結合すると、Ras-MAPK、PLC-γ、PI3Kなどを活性化させ、神経細胞の生存や分化といった生理的作用を発揮する。T1はチロシンキナーゼが無いことと、細胞内アミノ酸残基数がたった23しかないことなどにより、TK+のドミナントネガティブタイプであると考えられてきた。しかし、T1にも独自のシグナル伝達経路が存在し、細胞形態の制御や細胞内カルシウム濃度上昇に関与していることが明らかとなった。
Title: TrkB (Tropomyosin receptor kinase B)
Section: リガンド物質
Subsection: 作動薬

アゴニスト一覧
Title: TrkB (Tropomyosin receptor kinase B)
Section: リガンド物質
Subsection: 阻害薬

アンタゴニスト一覧
Title: TrkB (Tropomyosin receptor kinase B)
Section: リガンド物質
Subsection: その他

デヒドロエピアンドロステロン (DHEA)
Title: TrkB (Tropomyosin receptor kinase B)
Section: 参考論文

[1]  Klein R et al. (1990) The trkB tyrosine protein kinase gene codes for a second neurogenic receptor that lacks the catalytic kinase domain. Cell 61, 647-656.[2]  Squinto SP et al. (1991) trkB encodes a functional receptor for brain-derived neurotrophic factor and neurotrophin-3 but not nerve growth factor. Cell 65, 885-893.[3]  Ohira K et al. (2005) A truncated tropomyosin-related kinase B receptor, T1, regulates glial cell morphology via Rho GDP dissociation inhibitor 1. J Neurosci 25, 1343-1353.[4]  Rose CR et al. (2003) Truncated TrkB-T1 mediates neurotrophin-evoked calcium signalling in glia cells. Nature 426, 74-78.
Title: 第VII因子 (Factor VII)
Section: abstract

第VII因子（だい7いんし、英: factor VII）は、血液凝固カスケードに関与するタンパク質の1つである。以前はプロコンバーチンまたはプロコンベルチン（proconvertin）という名称でも知られていた。第VII因子は酵素前駆体として産生され、プロテアーゼによって活性化されて活性型第VII因子（第VIIa因子）となる。セリンプロテアーゼに分類される酵素である。組換えヒト第VIIa因子（エプタコグアルファ（活性型）（eptacog alfa [activated]）、商標名ノボセブン（NovoSeven））は、血友病患者の出血性病態に対する治療として承認されている。
Title: 第VII因子 (Factor VII)
Section: 生理学

第VII因子の主要な役割は、組織因子（第III因子）とともに凝血過程を開始することである。組織因子は血管外に位置し、通常は血流に曝露していない。血管の損傷に伴って、組織因子は血液とそこを循環する第VII因子へ曝される。第VII因子は組織因子に結合すると、さまざまなプロテアーゼによって第VIIa因子へと活性化される。活性化を行うプロテアーゼにはトロンビン（第IIa因子）、第Xa因子、第IXa因子、第XIIa因子があり、そして組織因子-第VIIa因子複合体自身によっても活性化される。組織因子-第VIIa因子複合体は、第IX因子と第X因子の活性化型プロテアーゼ（それぞれ第IXa因子と第Xa因子）への転換を触媒する。第VII因子の作用は、凝血開始の直後に放出される組織因子経路インヒビター（TFPI）によって阻害される。第VII因子はビタミンK依存的因子であり、肝臓で産生される。
Title: 第VII因子 (Factor VII)
Section: 構造

第VII因子は、第IX因子、第X因子と共通のドメイン構造を有している。
Title: 第VII因子 (Factor VII)
Section: 遺伝子

第VII因子の遺伝子は、13番染色体（13q34）に位置する。
Title: 第VII因子 (Factor VII)
Section: 疾患における役割

第VII因子欠乏症（先天性プロコンベルチン欠乏症）は劣性遺伝する希少疾患であり、血友病に似た出血障害が現れる。組換え第VIIa因子製剤（NovoSevenまたはAryoSeven）を用いて治療が行われる。第VII因子欠乏症に対する遺伝子治療のアプローチは非常に有望である。
Title: 第VII因子 (Factor VII)
Section: 医療での利用

組換え第VIIa因子製剤はNovoSevenとAryoSevenの商標名で販売されており、血友病（第VIII因子または第IX因子の欠乏症）で置換凝固因子に対して抗体が生じた患者で利用される。制御不能の出血の際に利用されることもあるが、その役割には議論があり、臨床試験外での使用を支持するエビデンスは不十分である。出血に対する利用の最初の報告は、1999年に制御不能の出血を起こしたイスラエルの兵士に対する使用例である。使用に際しての危険性としては、動脈血栓の増加が挙げられる。しかし動物実験ではヒトでみられるような合併症はみられず、事実その研究では予後の改善がみられている。軍事医療においては、穿通性外傷による出血と関係した播種性血管内凝固症候群に関連する合併症に対し適応外での利用が行われている。組換え第VIIa因子製剤は当初脳内出血に対し有望であると見られていたが、その後の研究では利点を示さず、現在では推奨されていない。
Title: 第VII因子 (Factor VII)
Section: 相互作用

第VII因子は、組織因子、プロテインキナーゼCと相互作用することが示されている。
Title: インドールアミン-2,3-ジオキシゲナーゼ (Indoleamine 2,3-dioxygenase)
Section: abstract

インドールアミン-2,3-ジオキシゲナーゼ（indoleamine 2,3-dioxygenase）は、トリプトファン代謝酵素の一つで、次の化学反応を触媒する酸化還元酵素である。(1) D-トリプトファン + O2                     ⇌              {\displaystyle \rightleftharpoons }   N-ホルミル-D-キヌレニン(2) L-トリプトファン + O2                     ⇌              {\displaystyle \rightleftharpoons }   N-ホルミル-L-キヌレニン酵素の組織名はD-tryptophan:oxygen 2,3-oxidoreductase (decyclizing)で、別名にIDO (ambiguous)、tryptophan pyrrolase (ambiguous)がある。
Title: インドールアミン-2,3-ジオキシゲナーゼ (Indoleamine 2,3-dioxygenase)
Section: 機能

インドールアミン-2,3-ジオキシゲナーゼはキヌレニン経路におけるトリプトファン代謝の第一段階かつ律速酵素であり、トリプトファンの枯渇を引き起こし、微生物やT細胞の増殖抑制を引き起こす。IDOは代替活性化マクロファージやその他の免疫調節細胞によって産生される免疫調節酵素であり、多くの腫瘍における免疫逃避戦略にも使われている。インターフェロンγは多くの腫瘍細胞に対して抗増殖効果をもち、トキソプラズマやクラミジアのような細胞内の病原体を阻害しており、これらの効果はインドールアミン-2,3-ジオキシゲナーゼの誘導によるところが幾分かある。
Title: インドールアミン-2,3-ジオキシゲナーゼ (Indoleamine 2,3-dioxygenase)
Section: 臨床における重要性

腫瘍細胞がIDOを用いてL-トリプトファンの局所的な枯渇による免疫逃避を行なっていることが知られている。前立腺、大腸、膵臓、胃、卵巣、脳、肺ガンといった様々なヒトのガンにおいてヒトIDO（hIDO）が過剰発現している。