shintaro-ozaki/entity-explanation huggingface dataset:
Title: HSP90AA1 (Heat shock protein 90kDa alpha (cytosolic), member A1)
Section: 臨床的意義
Subsection: がん

ここ20年で、Hsp90はがんとの闘いにおける興味深い標的であることが明らかとなってきた。Hsp90は発がんを促進する多数のタンパク質と相互作用して補助していることから、悪性形質転換やプログレッションに必要不可欠であると考えられており、"cancer enabler"であると見なされている。さらに、どちらのパラログも広範囲のインタラクトームを介してがんの各特徴と関係している。しかしながら、がんゲノムアトラス（TCGA）のデータによると、大部分の腫瘍でHSP90AA1遺伝子に変化は生じていない。Hsp90の全体的な発現レベルは細胞内の他のタンパク質と比較して高く維持されており、Hsp90の発現レベルがさらに高くなることはがんの成長に利益をもたらさない可能性があるため、HSP90AA1遺伝子に変異が少ないことは驚くにはあらたないかもしれない。一方、最も多くの変化が生じているのは膀胱がんであり、膵臓がんが続く。全ての腫瘍種やがん細胞株の全ゲノムシーケンシングからは、HSP90AA1遺伝子のオープンリーディングフレームに現在115種類の異なる変異が確認されている。しかしながら、これらの変異がHsp90αの機能に与える影響は明らかではない。特筆すべきこととしては、HSP90AA1遺伝子がホモ接合型で欠失したいくつかの腫瘍では、悪性度が低下している可能性が示唆されている。このことは206人の胃がん患者の比較ゲノムワイド解析からも支持されており、HSP90AA1の喪失は手術のみによる治療後の予後良好と関係している。そして、腫瘍生検試料中のHsp90αの非存在が良好な臨床転帰のバイオマーカーとなる可能性が支持されている。Hsp90αのHsp90βとの生物学的な差異は、Hsp90αは細胞内での役割に加えて、創傷治癒や炎症時に細胞外へ分泌されて機能することが現在理解されている点である。これら2つの過程はがんに乗っ取られることが多く、悪性細胞の運動性、転移、血管外漏出を可能にしている。前立腺がんに関する現在の研究からは、細胞外のHsp90αはがん関連線維芽細胞の慢性炎症を促進するシグナルを伝達することが示されている。こうした悪性腺腫細胞周囲の細胞外環境のリプログラミングは、前立腺がんのプログレッションを刺激することが理解されている。細胞外のHsp90αは、NF-κB（RELA）とSTAT3による転写プログラムの活性化によって炎症を誘導する。この転写プログラムには炎症性サイトカインIL-6やIL-8が含まれている。また、それと同時にNF-κBはHsp90αの発現も誘導する。その結果、刺激された線維芽細胞からは新たに合成されたHsp90αが分泌され、悪性部位で炎症ストームを生み出す自己分泌・傍分泌ポジティブフィードバックループが形成される、というモデルが提唱されている。この考えは、進行した悪性腫瘍患者の血漿中のHsp90α濃度の増加の相関の説明となる可能性があり、さらなる注目に値する。
Title: HSP90AA1 (Heat shock protein 90kDa alpha (cytosolic), member A1)
Section: 臨床的意義
Subsection: Hsp90阻害剤

がん細胞は多くのキナーゼや転写因子など、活性化されたがんタンパク質を補助するためにHsp90を利用している。悪性腫瘍ではこうしたクライアントタンパク質の遺伝子には変異、増幅、転座が生じていることが多く、悪性形質転換によって誘導された細胞ストレスの緩衝材としてHsp90は機能している。Hsp90の阻害によって、クライアントタンパク質の多くに分解もしくは不安定性がもたらされる。そのため、Hsp90はがん治療における魅力的な標的となっている。全てのATPアーゼと同様、in vivoでのHsp90のシャペロン機能にはATPの結合と加水分解が必要不可欠である。ATPと置き換わるHsp90阻害剤はこのサイクルの初期段階に干渉し、大部分のクライアントタンパク質のユビキチン化とプロテアソームを介した分解を引き起こす。したがって、阻害剤の開発にはヌクレオチド結合ポケットが最も適している。2014年時点で、Hsp90阻害剤に関しては腫瘍分野で23種類の試験が行われており、13種類のHsp90阻害剤でがん患者での臨床評価が進行している。Hsp90のN末端のヌクレオチド結合ポケットが最も広く研究されて標的となっているが、近年の研究ではC末端領域にも2つ目のATP結合部位が存在することが示唆されている。この領域の標的化によって、特定のホルモンとHsp90との相互作用が低下し、またHsp90のヌクレオチド結合に影響が生じることが示されている。このC末端領域を標的とした阻害剤で臨床使用されたものはまだないが、N末端領域とC末端領域を標的とした阻害剤の併用は化学療法の新たな戦略となる可能性がある。上述した阻害剤の多くはHsp90の同じ部位（N末端もしくはC末端）を標的とするが、こうした薬剤の一部にはHsp90の翻訳後修飾の程度によって異なる選択性で結合するものがあることが示されている。現在発表されている阻害剤の中でHsp90αとHsp90βを区別できるものはまだないが、近年の研究ではHsp90のN末端の特定の残基のリン酸化がアイソフォーム特異的な阻害剤結合をもたらすことが示されており、Hsp90の標的化を新たなレベルで最適に調節することが可能となっている。
Title: ホスホグリセリン酸デヒドロゲナーゼ (Phosphoglycerate dehydrogenase)
Section: abstract

D-3-ホスホグリセリン酸デヒドロゲナーゼ（D-3-phosphoglycerate dehydrogenase）は、ヒトではPHGDH遺伝子にコードされている酵素である。この酵素はNAD+を補因子として、3-ホスホグリセリン酸を3-ホスホノオキシピルビン酸へ、2-ヒドロキシグルタル酸を2-オキソグルタル酸へ変換する酸化還元酵素である。この酵素が欠乏する遺伝子疾患ではアミノ酸のセリンが合成される経路が障害され精神遅滞や小頭症などを引き起こす。
Title: プレセニリン1 (Presenilin-1)
Section: abstract

プレセニリン1（英: presenilin-1、PS-1）は、ヒトではPSEN1遺伝子にコードされるプレセニリンタンパク質の1つである。プレセニリン1はγ-セクレターゼ複合体中の4つのコアタンパク質の1つであり、アミロイド前駆体タンパク質（APP）からアミロイドβ（Aβ）の産生に重要な役割を果たしていると考えられている。Aβの蓄積はアルツハイマー病の発症と関係している。
Title: プレセニリン1 (Presenilin-1)
Section: 構造

プレセニリンは9つの膜貫通ドメインを持ち、N末端は細胞質側、C末端は細胞外側に位置する。プレセニリンにはタンパク質内部で切断によるプロセシングを受け、ヒトでは約27–28 kDaのN末端断片と約16–17 kDaのC末端断片が形成される。そして主にN末端断片とC末端断片からなるヘテロ二量体として存在する。プレセニリン1の過剰発現時には、全長タンパク質が不活性型として蓄積する。断片へのγ-セクレターゼ阻害剤の結合に関するデータをもとに、切断されたプレセニリン複合体が活性型であると考えられている。
Title: プレセニリン1 (Presenilin-1)
Section: 機能

プレセニリンは、APPを切断する酵素であるγ-セクレターゼに影響を及ぼすことで、APPのプロセシングを調節していると考えられている。また、プレセニリンはNotch受容体の切断にも関与しており、γ-セクレターゼの活性を調節しているか、もしくはそれ自身がプロテアーゼとして作用している。PSEN1遺伝子には複数の選択的スプライシングバリアントが同定されているが、その性質が明らかとなっているのは一部のみである。
Title: プレセニリン1 (Presenilin-1)
Section: 機能
Subsection: Notchシグナル伝達経路

Notchシグナル伝達経路では、Notch受容体の成熟と活性化の過程で重要なタンパク質分解反応が起こる。Notch1は細胞外に位置するサイト1（S1）で切断され、細胞表面にヘテロ二量体型受容体が形成される。受容体の形成後、Notch1はさらにサイト3（S3）で切断され、Notch1の細胞内ドメイン（NICD）が膜から放出される。プレセニリン1はこのタンパク質分解過程に重要な役割を果たすことが示されている。プレセニリンにヌル変異を有するショウジョウバエではNotchシグナル伝達は消失し、notch変異と類似した致死表現型が生じる。さらに哺乳類細胞では、プレセニリン1の欠乏によってNotchからのNICDの切断放出の欠陥が引き起こされる。この研究では、いくつかのγ-セクレターゼ阻害剤によっても同じ段階が遮断されることが示されている。これらのデータは、プレセニリン1がNotchシグナル伝達に重要な役割を果たしていることを示唆している。
Title: プレセニリン1 (Presenilin-1)
Section: 機能
Subsection: Wntシグナル伝達経路

Wntシグナル伝達経路は、胚発生やその後の発生過程におけるいくつかの重要な段階に関与していることが示されている。プレセニリン1は、Wntシグナル伝達経路の重要な構成要素であるβ-カテニンと複合体を形成し、安定化する。プレセニリン1変異トランスジェニックマウスの脳では、変異型プレセニリン1はβ-カテニン複合体安定化能が低下し、β-カテニンの過剰な分解をもたらす。プレセニリン1はWntシグナル伝達経路の負の調節因子であると考えられており、またβ-カテニンのリン酸化にも関与していることが示されている。β-カテニンはプレセニリン1と共役して、2つのキナーゼによる逐次的なリン酸化が行われる。プレセニリン1の欠乏はこの一連のリン酸化の連係を切り離し、正常なWntシグナルの伝達を破壊する。
Title: プレセニリン1 (Presenilin-1)
Section: 臨床的意義
Subsection: アミロイドβの産生

変異型プレセニリン1を過剰発現するトランスジェニックマウスは脳内でAβ42(43)の増加を示し、このことはプレセニリン1がAβの調節に重要な役割を果たしていること、そしてアルツハイマー病と深く関係していることを示唆している。プレセリン1欠損マウス胚由来の培養神経細胞を用いて行われた実験では、プレセニリン1が存在しなくともα-セクレターゼとβ-セクレターゼによる切断は正常であることが示されている。一方、γ-セクレターゼによるAPPの膜貫通ドメインの切断は消失し、アミロイドペプチドは1/5に減少する。このことは、プレセニリン1の欠乏によってアミロイドの産生がダウンレギュレーションされること、そしてプレセニリン1の阻害がアルツハイマー病における抗アミロイド産生治療の手法の1つとなる可能性があることを示唆している。アミロイドの産生におけるプレセニリン1の役割に関する幅広い研究によって、アルツハイマー病に対する我々の理解は深まっている。
Title: プレセニリン1 (Presenilin-1)
Section: 臨床的意義
Subsection: アルツハイマー病

家族性アルツハイマー病患者は、プレセニリンタンパク質（PSEN1、PSEN2）もしくはAPPに変異が存在する可能性がある。こうした疾患関連変異は、より長い形のAβ（アルツハイマー病患者でみられれるアミロイド沈着物の主成分）の産生の増加を引き起こす。こうした変異は稀な早発性のアルツハイマー病の原因となり、常染色体優性遺伝する。
Title: プレセニリン1 (Presenilin-1)
Section: 臨床的意義
Subsection: がん

プレセニリン1はアルツハイマー病のほか、がんでも重要であることが示されている。ヒトメラノーマに対して行われた広範囲の遺伝子発現解析研究ではメラノーマ細胞株は2種類に分類されており、プレセニリン1は一方ではダウンレギュレーションされているが、もう一方では過剰発現していることが示された。多剤耐性がん細胞株に対して行われた他の研究では、がんの発生におけるプレセニリン1の役割が明らかにされた。多剤耐性細胞は、がんの化学療法の奏功に対する重要な因子となっている。この研究では、Notch1細胞内ドメイン（N1IC）とプレセニリン1の発現の解析によって多剤耐性獲得の分子機構の探索が行われた。その結果、どちらのタンパク質もより高レベルで発現していること、そして多剤耐性と関係しているABCC1がN1ICによって調節されていることが示され、プレセニリン1とNotchシグナルによるABCC1の調節機構が示唆された。
Title: プレセニリン1 (Presenilin-1)
Section: 相互作用

プレセニリン1は次に挙げる因子と相互作用することが示されている。BCL2β-カテニンδ-カテニンFLNBGFAPICAM5KCNIP3NCSTNPKP4UBQLN1
Title: パーフォリン (Perforin-1)
Section: abstract

パーフォリン（英: perforin, perforin-1）は、ヒトではPRF1遺伝子、マウスではPrf1遺伝子にコードされるタンパク質である。
Title: パーフォリン (Perforin-1)
Section: 機能

パーフォリンは、細胞傷害性T細胞とNK細胞の顆粒中に存在する、ポア形成性の細胞溶解タンパク質である。脱顆粒に伴って、パーフォリン分子はカルレティキュリンの助けを借りて標的細胞へ移行する。カルレティキュリンはパーフォリンを分解から防ぐシャペロンタンパク質として機能する。パーフォリンは標的細胞の細胞膜へ膜リン脂質を介して結合し、また膜のホスファチジルセリンはカルシウムイオンを結合してパーフォリンの膜親和性を高める。パーフォリンはカルシウム依存的にオリゴマー化し、標的細胞にポアを形成する。ポアの形成によって、グランザイムと呼ばれるアポトーシス促進性プロテアーゼファミリーが標的細胞へ受動拡散する。パーフォリンの細胞溶解性の膜挿入部位はMACPFドメインである。この領域はグラム陽性細菌のコレステロール依存性細胞溶解素と相同性を有する。パーフォリンは補体系のC9と構造的・機能的類似性を示す。C9と同様、このタンパク質は膜貫通性の細管（transmembrane tubule）を形成し、さまざまな標的細胞を非特異的に溶解する能力を持つ。このタンパク質は細胞傷害性顆粒の主要な細胞溶解タンパク質の1つであり、T細胞やNK細胞を介した細胞溶解の主要なエフェクター分子であることが知られている。パーフォリンは細胞膜に穴を形成することで作用すると考えられており、カルシウムの流入と膜修復機構が開始される。こうした修復機能はパーフォリンとグランザイムを初期エンドソームへ送る。
Title: パーフォリン (Perforin-1)
Section: 臨床的意義

PRF1の欠陥アレルのホモ接合型遺伝は、家族性血球貪食症候群2型（FHL2）の発症をもたらす。この希少疾患は、幼児期に致死となる常染色体劣性疾患である。
Title: パーフォリン (Perforin-1)
Section: 相互作用

パーフォリンはカルレティキュリンと相互作用することが示されている。
Title: H19 (H19 (gene))
Section: abstract

H19は、ヒトなどに存在する長鎖ノンコーディングRNAの遺伝子である。H19は体重と細胞増殖を負に調節する役割を持つ。また、この遺伝子は一部のがんの形成や遺伝子発現の調節に関与している。H19遺伝子は一方の親に由来するアレルのみが発現しており、この現象はインプリンティングとして知られる。H19は母親から受け継がれたアレルのみが転写され、父親由来のアレルは発現しない。H19遺伝子は、ラットでは成体の筋細胞でのみ発現するため、当初はASM（Adult Skeletal Muscle）と命名されていた。H19は、その発現の異常がベックウィズ・ヴィーデマン症候群と関係しているためBWS（Beckwith-Wiedemann Syndrome）とも呼ばれるほか、シルバー・ラッセル症候群とも関係している。精子でのH19のエピジェネティックなダウンレギュレーションは、男性不妊との関係が観察されている。
Title: H19 (H19 (gene))
Section: 遺伝子の特徴づけ

H19遺伝子には3つのSp1結合部位が存在するが、これらは欠失アッセイで転写活性を示さない配列に位置している。そのため、H19遺伝子の転写の調節に大きな寄与はしていないと考えられている。H19遺伝子にはC/EBPファミリーの転写因子の結合部位も含まれている。C/EBP転写因子結合部位の1つにはCpG部位も含まれている。このCpG部位のin vitroでのメチル化は、H19遺伝子の転写を強力に阻害する。ヒトの絨毛がん由来細胞株では、H19の転写は5'側の上流領域と3'側の下流領域の双方から同時に制御されていることが判明している。このようなH19の同時かつ双方向的な調節には、AP2転写因子ファミリーのメンバーが関与している可能性が示唆されている。H19遺伝子の転写は、E2F1転写因子の存在によっても活性化されることが示されている。
Title: H19 (H19 (gene))
Section: RNA産物

H19遺伝子は2.3 kbのRNA産物をコードする。RNAポリメラーゼIIによって転写され、スプライシングとポリアデニル化を受けるが、翻訳は行われないようである。多くの研究によって、H19遺伝子の最終産物はRNA鎖であることが結論付けられた。その理由は以下のとおりである。H19のRNA産物はヒトと齧歯類の間でヌクレオチドレベルで進化的に保存されている。既知のオープンリーディングフレームが存在せず、3つのリーディングフレーム全てに終止コドンが存在するRNA配列は進化的に高度に保存されているが、アミノ酸レベルでは保存性がみられない。H19のRNAには、16個のヘリックスやヘアピンループなど多くの保存された二次構造が存在する可能性が示されている。H19 RNAは細胞質のリボヌクレオタンパク質粒子に局在し、リボレギュレーターとして機能する可能性が示唆されている。H19の機能喪失実験や過剰発現実験からは2つのことが明らかになっている。マウスではH19の喪失は致死的ではない。H19の過剰発現は優性致死となる。H19の機能を喪失したマウスでは、BWSの新生児と類似した過成長の表現型がみられる。このことからは、H19 RNAの発現の唯一の機能はIGF2（インスリン様成長因子2）の発現の調節であると示唆されている。IGF2の過剰発現は過成長を引き起こし、また一般的に、IGF2はH19が存在しないときに発現する。H19を過剰発現するマウス胚は胎生14日から出生までの間で致死となる傾向がある。マウス胚でのH19の過剰発現が致死となる理由として、2つの可能性が示唆されている。H19が通常発現している組織（肝臓や腸）での過剰発現が致死的影響を引き起こす。このことは胎児ではH19の遺伝子量が厳密に制御されていることを示唆するH19が通常発現していない組織（脳など）での過剰発現が致死的影響を引き起こす。
Title: H19 (H19 (gene))
Section: 発現の時期

妊娠6–8週の段階ではH19の双方のアレル（父親由来と母親由来の双方）が発現しており、妊娠10週から妊娠満期まではH19は母親由来の染色体からのみ発現する。H19の発現は内胚葉と中胚葉の組織でみられる。胚発生の過程でH19が双アレルの発現から単一アレルの発現へと調節されることは、その調節が胚や胚外組織の成長に必須であることを示唆している。出生直後には、骨格筋を除くすべての組織でH19の発現はダウンレギュレーションされる。骨格筋細胞におけるH19 RNAの蓄積は、筋細胞の分化の過程でRNAが安定化されるためであると示唆されている。女性では、H19は出生後も思春期と妊娠期に乳腺で、そして妊娠期に子宮で発現する。また、H19は出生後も肝臓、特に二倍体の肝細胞で大量の発現が継続されていることが示唆されている。
Title: H19 (H19 (gene))
Section: エピジェネティクス

ゲノムインプリンティングは、妊娠期間における母親由来の遺伝子と父親由来の遺伝子の利害の対立によって生じたものであると推測されている。妊娠中、父親は母親が胎児の成長（利益）のためにできるだけ多くの資源を投入することを望む。一方母親は、現在身ごもっている胎児の健康を損なうことなく、将来の出産に向けてできるだけ資源を節約したいと考える。H19の2つのコピーにはメチル化パターンの異なる領域が存在し、この領域はインプリンティング制御領域（imprinting control region）でもある。インプリンティング制御領域は、どちらの親から受け継がれたかによってCpG配列のメチル化パターンが異なる。通常、父親由来のコピーはメチル化されサイレンシングされているが、母親由来のコピーは低メチル化または非メチル化状態であり発現が行われている。H19プロモーターのメチル化は、H19の発現と負の相関関係にある。プロモーターのメチル化が100%に達すると、そのプロモーターからのH19の発現は0となる。H19の発現が低下すると同時に、11番染色体上で隣接する遺伝子IGF2の発現は増加する。脱メチル化試薬AzaDで処理された細胞は、AzaDが存在しない培地の細胞よりも生育が大幅に低下する。またAzaDの存在下では、H19の発現は増加するとともに、IGF2の発現は低下する。IGF2の発現の低下は、AzaD処理細胞の生育の遅さの原因である可能性がある。同様にマウス膀胱癌細胞株では、ヒトH19のDNAコンストラクトのトランスフェクションによってH19は高発現するが、H19プロモーターのメチル化によってH19の発現は低下する。出生後にはサイレンシング状態となる父親由来のH19のアレルは、妊娠期間とともにプロモーターのCpGのメチル化が増大していく。H19遺伝子はメチル化によってエピジェネティックに制御されており、一方のアレル上やその近傍でのメチル化によってそのアレルからの発現が妨げられると結論づけることができる。また、H19のインプリンティングは胎盤の発生初期に行われていると考えられる。さらに、不妊男性の精液試料中では、インプリンティングを受けたH19遺伝子でのメチル化の喪失がメチレンテトラヒドロ葉酸還元酵素（MTHFR）遺伝子のプロモーターの高メチル化と関係していることが観察されている。MTHFR遺伝子プロモーターが高メチル化状態となるともに、H19のCTCF結合部位6（CTCF-binding site 6）と呼ばれる領域が低メチル化状態となる。
Title: H19 (H19 (gene))
Section: 複製

インプリンティングを受けている遺伝子に共通する特徴は、有糸分裂のDNA合成期（S期）における複製が同期していないということである。同じ遺伝子の2つのアレルは、どちらの親に由来するかによって複製のタイミングが異なる。ヒトの染色体の11p15では、父親由来のメチル化されたH19アレルはS期の初期に複製されるが、母親由来の低メチル化アレルは遅れて複製される。遅れて複製される母親由来のH19アレルにはCTCFが結合しており、このCTCFがH19の複製の時期を決定していることが明らかにされている。
Title: H19 (H19 (gene))
Section: がん遺伝子として

H19ががん遺伝子である証拠としては次のようなものがある。H19の過剰発現は食道がんや大腸がんの発生に重要なようである。H19を発現している細胞は、軟寒天培地上での足場非依存性増殖アッセイでより大きなコロニーを形成する。乳がんや肺がんの細胞において、H19のダウンレギュレーションはコロニー形成能と足場非依存性増殖を低下させる。マウスでH19の皮下注入は腫瘍の進行を促進する。マウスへ膀胱がん細胞を注入することで形成された腫瘍はH19を発現する。注入前の膀胱がん細胞はH19を発現していなかった。In vivoでのH19の異所性発現は、がん細胞の腫瘍形成能を増大させる。遺伝子の転写の調節因子として機能するがん遺伝子c-Mycは、H19の発現を誘導する。低酸素ストレス下でのH19のノックダウンは、p57の誘導を減少させる。腫瘍化した間葉系幹細胞は、腫瘍化していない間葉系幹細胞に比べて高レベルのH19を発現している。腫瘍化した細胞でH19をノックダウンすると、腫瘍形成能が著しく低下する。H19ががん遺伝子であることを支持しない証拠としては次のようなものがある。乳がん細胞へトランスフェクションされたH19 RNAの量は、細胞増殖、細胞周期のタイミング、足場依存性増殖に影響を与えない。
Title: H19 (H19 (gene))
Section: がん遺伝子として
Subsection: 癌胎児性RNA遺伝子として

癌胎児性遺伝子（oncofetal gene）は、ある組織で胎児期に発現しているが出生後にダウンレギュレーションされ、成体の腫瘍で再び発現する遺伝子を指す。H19は発がん性を持つ一方、次のような性質から癌胎児性RNA遺伝子として最もよく定義される。H19遺伝子の最終産物はRNAである。H19は出生前に高度に発現し、出生後にダウンレギュレーションされる。出生後は、H19はがん細胞で高いレベルで発現している
Title: H19 (H19 (gene))
Section: がんにおける役割

H19の発現の変化は、副腎皮質腫瘍、絨毛がん、肝細胞がん、膀胱がん、漿液性上皮性卵巣がん、頭頸部がん、子宮体がん、乳がん、成人T細胞白血病/リンパ腫、腎芽腫、精巣胚細胞腫瘍、食道がん、肺がんでみられる。
Title: H19 (H19 (gene))
Section: がんにおける役割
Subsection: ゲノム不安定性

細胞のDNAの完全性は、がんでは損なわれていることが多い。ゲノム不安定性は、DNA/染色体の余剰コピーの蓄積、染色体転座、染色体逆位、染色体の欠失、DNAの一本鎖切断や二本鎖切断、DNA二重らせんへの外来物質のインターカレーションやその他、DNAの喪失や遺伝子の誤った発現を引き起こすDNAの三次構造の異常な変化を指す。H19の発現は細胞の倍数性と密接に関係しているようである。二倍体の肝細胞は高いレベルでH19を発現するが、多倍体細胞はH19を発現しない。また、二倍体の間葉系幹細胞は、多倍体の幹細胞と比較して高いレベルでH19を発現する。H19のノックダウンは間葉系幹細胞の多倍体化の増加をもたらし、誘導された多倍体ではH19の発現が低下することから、H19の発現と細胞内のDNA量との直接的な関係が示されている。
Title: H19 (H19 (gene))
Section: がんにおける役割
Subsection: 副腎皮質腫瘍

他の大部分のがんとは対照的に、副腎皮質腫瘍ではH19の発現は低下しているようである。このダウンレギュレーションの原因を明らかにするため、正常な副腎と過形成、腺腫、癌腫の副腎でH19プロモーターの12個所のCpG部位のメチル化の調査が行われ、癌腫の副腎では正常な副腎や過形成、腺腫の副腎よりも多くのメチル化がなされていることが明らかにされた。正常な副腎と過形成副腎ではH19の発現は正常であるが、癌腫そして腺腫の副腎でもより低いH19の発現とIGF2の発現の上昇がみられた。H19のRNAがダウンレギュレーションされているときにIGF2のRNAが存在することは、IGF2の発現がH19の発現の不在と密接に共役し、依存していることのさらなる証拠となっている。同様に、副腎がんにおけるH19の喪失はH19の腫瘍抑制活性を示している可能性があり、H19の喪失とその後のIGF2の増加が副腎がんの誘導に関与している可能性が示唆されている。H19の発現を抑制する上で他の部位よりも重要なCpGメチル化部位というものは存在しなかったものの、副腎がんでのCpGメチル化の増加は、正常な副腎、過形成、腺腫の副腎でのメチル化のパターンに従っていることが発見された。正常な副腎、過形成、腺腫、癌腫の副腎において、H19のCpGの平均メチル化率はsite 9、10と呼ばれる部位で最も高く、site 7と呼ばれる部位で最も低かった。転写開始点部位よりも下流に位置するのsite 13、14ではCpGの平均メチル化率に正常な副腎、過形成、腺腫、癌腫の副腎の間で有意な差はみられなかった。他に興味深い点は、正常な副腎と過形成の副腎の間で、site 11のCpGメチル化に有意な差がみられることである。過形成と腺腫の副腎におけるsite 11のCpGの平均メチル化率は正常な副腎や癌腫の副腎とは大きく異なっており、site 11が最初にメチル化されるCpGであり、それが最終的にH19プロモーターの広範なメチル化につながると示唆されている。
Title: H19 (H19 (gene))
Section: がんにおける役割
Subsection: 絨毛がん

絨毛がんでは、副腎がんとは対照的に、H19の発現はアップレギュレーションされ、IGF2の発現はダウンレギュレーションされている。しかし、H19のアップレギュレーションはメチル化されたアレルからのものである。ヒトの患者から外科的に除去された絨毛がんでも、H19プロモーターの高度のメチル化とH19の発現の亢進がみられる。このことから、絨毛がんではH19プロモーターに変異が生じ、プロモーターのCpGメチル化による転写抑制を克服できるようになっていることが示唆される。
Title: H19 (H19 (gene))
Section: がんにおける役割
Subsection: 肝細胞がん

肝細胞がんでは通常、H19とIGF2は双方のアレルから発現するように変化している。In vitroでの研究では、肝細胞がん細胞株を低酸素条件で培養することでH19の発現がアップレギュレーションされることが示されている。H19プロモーターのインプリンティングは一部の細胞株で失われているものの、他の細胞株では失われていないため、インプリンティングの喪失が肝細胞がんの特徴となるかどうかは明らかではない。
Title: H19 (H19 (gene))
Section: がんにおける役割
Subsection: 膀胱がん

膀胱粘膜は出生前にH19 RNAが高度に発現している組織の1つである。膀胱がんではH19がアップレギュレーションされており、ほとんどのステージでH19 RNAが存在する。H19 RNAの存在は、急速に浸潤性へ進行する傾向のある上皮内癌や浸潤性の移行上皮癌で最も高かった。膀胱癌試料では、H19遺伝子座のインプリンティングの喪失が観察されている。H19遺伝子のさまざまな多型の研究により、rs2839698 TCなどのいくつかのヘテロ接合型のSNPが筋層非浸潤性膀胱がんおよび膀胱がん全体の発症リスクの低下と関連していることが発見されたが、この関連性はホモ接合型（CC）ではみられなかった。
Title: H19 (H19 (gene))
Section: がんにおける役割
Subsection: 子宮体/卵巣がん

正常な子宮内膜組織ではH19は発現していないが、子宮体がんではH19が発現している。子宮内膜の上皮細胞でのH19 RNAの発現レベルは、子宮体がんでの組織分化の喪失とともに増加する。卵巣がんでは、低悪性度腫瘍の75％、浸潤性卵巣癌の65％がH19 RNA陽性である。
Title: H19 (H19 (gene))
Section: がんにおける役割
Subsection: 乳がん

正常な乳房組織は、思春期と妊娠中の乳腺を除いて、H19 RNAを発現していない。しかし乳がんでは、乳腺がんの72.5％で正常な乳房組織と比較してH19の発現の上昇がみられた。H19のアップレギュレーションがみられた組織のうち、92.2%は間質細胞であり、上皮細胞はわずか2.9%であった。また、他の研究でも乳がん細胞でのH19の過剰発現が増殖を促進することが示されている。これらの細胞でのH19の発現は、がん抑制タンパク質p53や細胞周期マーカーKi-67に依存していない。がん抑制タンパク質Rbと転写因子E2F6の存在は、乳がん細胞でのH19の発現の抑制に十分である。乳腺がん細胞株MCF-7はH19遺伝子を発現しないが、MCF-7由来の多剤耐性系統MCF-7/AdrVpではH19がアップレギュレーションされている。興味深いことに、多剤耐性を失い薬剤感受性となったMCF-7/AdrVpの復帰変異細胞はH19の発現も喪失している。薬剤耐性MCF-7/AdrVp細胞では、多剤耐性細胞で一般的にみられる細胞膜排出ポンプであるP糖タンパク質の過剰発現はみられず、その代わりに95 kDaの膜糖タンパク質p95（NCA-90）の過剰発現がみられる。p95（NCA-90）は癌胎児性抗原と関係しており、薬剤の毒性を低下させることが示されている。多剤耐性を示すヒト肺癌細胞株NCI-H1688も、p95（NCA-90）とH19を過剰発現している。他の多剤耐性細胞株では、p95（NCA-90）とH19の共過剰発現は見つかっていない。
Title: H19 (H19 (gene))
Section: がんにおける役割
Subsection: 喉頭がん

再発性の喉頭扁平上皮癌では、非再発性のものと比較してH19が過剰発現している。このがんの予後分類法の開発を目的としたパイロット研究では、H19は再発の最も強い予測因子であった。H19は、後に局所的にまたは他の部位で再発したがんで過剰発現していた。H19の発現とIGF2の発現に相関はみられず、H19の過剰発現はH19とIGF2を含む遺伝子座のインプリンティングの喪失の単純な結果ではないと考えられる。
Title: H19 (H19 (gene))
Section: がんにおける役割
Subsection: 腎芽腫

腎芽腫は小児期に最も一般的に発生する腎臓のがんであり、H19との関係が報告されている。
Title: H19 (H19 (gene))
Section: シグナル伝達経路への関与

細胞内でのH19 RNAの正確な役割は現在明らかにされていない。さまざまな物質や環境によってH19の転写が活性化され、H19 RNAは細胞周期にさまざまな影響を与えることが知られているが、H19 RNAがどのようにしてこのような影響を与えているのか正確な機構は不明である。
Title: H19 (H19 (gene))
Section: シグナル伝達経路への関与
Subsection: 上流のエフェクター

H19の過剰発現とステロイド受容体の存在に相関関係がみられることが示されている。主要なエストロゲンである17-β-エストラジオールとコルチコステロンは子宮でのH19の転写を個別に促進するが、プロゲステロンの存在下ではこの影響が阻害されることが示されている。タモキシフェンはエストロゲンと競合的にエストロゲン受容体に結合し、乳がんの化学療法に多く利用される。MCF-17細胞では、17-β-エストラジオール単独ではH19の転写が促進されるが、タモキシフェンの添加によって阻害されることから、H19の転写にホルモンが関与している可能性が示されている。
Title: H19 (H19 (gene))
Section: シグナル伝達経路への関与
Subsection: 下流への影響

H19を発現しない膀胱がん細胞株T24PをCMVプロモーターの制御下でH19を発現するDNAコンストラクトでトランスフェクションすると、元のT24P細胞やH19アンチセンスDNAコンストラクトをトランスフェクションしたT24P細胞と比較して多くの変化が生じる。これら3つの細胞株は10% FCS（正常条件）での増殖に差はみられないが、0.1% FCS（飢餓血清）で生育を行うと、H19をトランスフェクションした細胞では生育速度が維持されるのに対し、他の2つの細胞株では増殖速度が約50%低下する。3つの細胞株で0.1% FCS培地中でのp57の誘導を測定したところ、コントロールとアンチセンスH19トランスフェクション細胞ではp57が大きくアップレギュレーションされるのに対し、H19トランスフェクション細胞では10% FCSと比較して0.1% FCSにおけるp57の大きなダウンレギュレーションがみられる。さらに、細胞周期のS期の進行に必要なPCNAの発現は3つの細胞株全てで大きくダウンレギュレーションされているが、コントロールとアンチセンスH19トランスフェクション細胞では約80–90%低下しているのに対し、H19トランスフェクション細胞ではわずかに30％であった。H19トランスフェクション細胞とアンチセンスH19トランスフェクション細胞で発現している遺伝子の違いを調べたところ、以下がアップレギュレーションされていた。uPar、c-src、TYK2、c-jun、JNK1、JAK1、TNF-α、インターロイキン-6、HB-EGF、ICAM-1、NF-κB、エフリンA4、エズリンなどである。また、アンギオゲニンやFGF18がH19 RNAの転写標的である可能性も示唆されている。H19 RNAによってアップレギュレーションされる遺伝子が関与する機能やシグナル伝達経路を明らかにした結果からは、H19 RNAが腫瘍形成において組織の浸潤、遊走、血管新生に重要な役割を果たしていることが示唆されている。また、H19の過剰発現はチオレドキシンを転写後段階で正に調節していることも発見されている。チオレドキシンは細胞内の代謝と関係した酸化還元反応に不可欠なタンパク質であり、H19 RNAを過剰発現しているがん組織ではしばしば高レベルで検出される。
Title: H19 (H19 (gene))
Section: IGF2

H19の発現とIGF2の発現は密接に関連しており、両者は胎児の発生時には同じ組織で発現しているが、異なるアレルから発現している。こうした発現の共役はインプリンティングの喪失やプロモーターの変異によって失われる。父親由来のアレルのH19プロモーターの高メチル化は、IGF2の父親由来のアレルからの発現に重要な役割を果たす。DNMT欠損マウスでは、父親由来のアレルのH19プロモーターのメチル化と抑制が行われないため、父親由来のIGF2のアレルもサイレンシングされている。このH19とIGF2の発現の緊密な共役は、同一の3'遺伝子エンハンサーを共有しているためである可能性がある。この3'エンハンサーを欠失すると、腸、肝臓、腎臓で H19とIGF2のRNAの発現は低下するが、これらの遺伝子のメチル化状態は影響を受けない。IGF2ではなくH19が3'エンハンサーによって優先的に活性化される理由としては、H19がIGF2よりも強いプロモーターを持っていることや、H19遺伝子がIGF2遺伝子よりも3'エンハンサーに物理的に近いことなどが考えられる。母親由来のH19遺伝子と父親由来のIGF2遺伝子が欠失したマウスでは、出生体重や出生後の成長に野生型との差はみられない。しかし、母親由来のH19遺伝子のみを欠失したマウスは体細胞の過成長を示し、父親由来のIGF2遺伝子のみを欠失したマウスでは体細胞の成長不全がみられる。このことは、H19の喪失は致死的ではないこと、H19の発現がIGF2の抑制を支配していること、母親由来H19遺伝子欠失マウスで観察される過成長の原因はIGF2の過剰発現であることを示している。
Title: H19 (H19 (gene))
Section: がん治療

細胞内でのH19 RNAの機能は明らかではないが、多くのタイプのがん細胞にH19 RNAが存在することは、初期診断、がんの再発、悪性度のマーカーとしての可能性を示唆している。
Title: H19 (H19 (gene))
Section: がん治療
Subsection: 遺伝子治療

がん細胞ではH19プロモーターが活性化されている（そして正常組織ではサイレンシングされている）ことから、H19プロモーターを遺伝子治療に用いて、腫瘍細胞で細胞障害性遺伝子を発現させることが提案されている。現在、H19プロモーターを用いて細胞障害性遺伝子を発現させる遺伝子治療の試験がマウスで行われている。
Title: H19 (H19 (gene))
Section: がん治療
Subsection: 創薬

H19遺伝子調節配列を含み、ジフテリア毒素のA鎖（DT-A）を発現させるプラスミドは、表在性膀胱がん、卵巣がん、膵がんの治療としての臨床試験が行われている。 BC-819（DTA-H19）と命名されたこのプラスミドは分裂を行うすべての細胞に進入するが、腫瘍細胞にのみ存在するH19転写因子によってDT-Aの発現が引き起こされるため、正常な細胞に影響を与えることなく腫瘍を破壊するという、標的治療となっている。表在性膀胱がんの治療薬としてのBC-819の二施設での用量漸増第I/IIa相臨床試験では、プラスミドと関連した重篤な有害事象は検出されず、治療用量やレジメンがまだ最適化されていない患者を含め、70％以上の患者で腫瘍縮小効果が観察された。これまでに、BC-819は表在性膀胱がん、卵巣がん、転移性肝がんの治療を目的としたコンパッショネート・ユース試験が行われている。根治的膀胱切除の候補となっていた膀胱がん患者に対する2004年の治療では、がんの再発や副作用もなかったことが報告されている。卵巣がんの患者では、血液中の卵巣がんマーカータンパク質CA-125の量が50％減少し、腹水中のがん細胞の数も大幅に減少した。転移性肝がんの患者では、BC-819の腫瘍への直接注入による治療が行われ、かなりの腫瘍壊死がみられた。
Title: H19 (H19 (gene))
Section: がん治療
Subsection: ゲノム薬理学

ほとんどのがんのタイプでH19の発現プロファイルが知られているが、薬物治療に対するがん細胞の応答に対してH19 RNAが及ぼす影響はまだ明らかではない。しかし近年の研究では、H19 RNAが大量に存在する場合、がん細胞ではチオレドキシンとp95（NCA-90）が発現することが発見されている。この知見は、より個別化されたがん治療計画につながる。例えば、H19を過剰発現したがん細胞におけるp95の発現は薬剤の毒性に対する高い抵抗性を示している可能性があり、H19（およびp95）の発現量が多いがん患者に対する治療は化学療法ではなく放射線療法や免疫療法を中心に行った方が有効である可能性がある。
Title: CA125 (Mucin-16)
Section: abstract

CA125（糖鎖抗原125、英: carbohydrate antigen 125）は、主に卵巣癌と子宮体癌（子宮内膜癌）に用いられる腫瘍マーカーである。
Title: CA125 (Mucin-16)
Section: 概要

CA125は、ヒト卵巣漿液性嚢胞腺癌の培養細胞を免疫原とするモノクローナル抗体OC (Ovarian Cancer) 125で測定される抗原であり、ムチン（高分子性糖タンパク）のMUC16（Mucin-16）のコア蛋白部分と考えられている。CA125は、健常人の漿膜、卵管、子宮内膜を含む多数の臓器に分布している。
Title: CA125 (Mucin-16)
Section: 臨床的意義
Subsection: 基準値と生理的変動

CA125の基準値（癌の存在を疑うカットオフ値）としては、35 U/mL超が一般に用いられているが、性周期・年齢・性差の影響が大きく、注意する必要がある。閉経前の女性では、性周期による変動があり、月経に伴い上昇する。特に子宮腺筋症合併例では100 - 300U/mLの高値を示すことがある。月経中の採血は避けるべきである。また、妊娠初期に一過性に上昇、13週ごろまでに基準値内に回復し、分娩直後に一過性に上昇することがある。基準値として、65 U/mLを使用すると、性周期・妊娠・良性疾患による偽陽性の大部分を除外することができる。男性、および、閉経後の女性では低値となり、基準値は 25 U/mL未満である。
Title: CA125 (Mucin-16)
Section: 臨床的意義
Subsection: 悪性疾患におけるCA125高値の意義

婦人科癌CA125は卵巣癌の約80%で陽性となる。特に、漿液性腺癌や類内膜腺癌で陽性率が高い。また、子宮内膜癌・その他の婦人科癌（原発性腹膜癌も含む）でも高頻度に陽性となる。CA125は、婦人科癌の診断の補助、および、治療の効果判定や治療後の経過観察に有用であり、婦人科領域で最も頻用される腫瘍マーカーであるが、癌の早期発見（健常人のスクリーニング）には感度・特異性が不十分であり、使用できない。婦人科系以外の癌消化器癌、および、次項の胸膜・腹膜に浸潤した進行癌では上昇が見られるが、腫瘍マーカーとしては頻用されない。癌の胸膜・腹膜浸潤悪性腫瘍におけるCA125高値は、原発臓器を問わず、癌が胸膜または腹膜に浸潤している可能性を示唆する。胃癌・腸癌・膵癌などCA125非産生性の癌（肺癌は産生例あり）においてCA125が上昇している場合、胸膜・腹膜・心嚢などの漿膜にがん細胞が浸潤・播種している可能性を考える必要がある
Title: CA125 (Mucin-16)
Section: 臨床的意義
Subsection: 良性疾患におけるCA125高値の意義

良性婦人科疾患良性卵巣腫瘍、子宮内膜症の半分以上で陽性になる。子宮内膜症においては、モニタリングマーカーとしても使用される。また、卵巣過剰刺激症候群で上昇する。胸膜・腹膜の刺激胸膜や腹膜への各種の侵襲により非特異的に上昇する。胸膜や腹膜に及ぶ手術（試験開腹、腹腔鏡、なども含む）胸膜や腹膜の炎症肝硬変、心不全などの浮腫性疾患による胸水や腹水の貯留
Title: CA125 (Mucin-16)
Section: 臨床的意義
Subsection: CA125低値の意義

通常、CA125低値は臨床的に問題にならないが、腹膜透析患者においては、腹膜劣化のマーカー（低値は腹膜機能の低下を示唆）として使用されることがある。
Title: セレブロシドスルファターゼ (Arylsulfatase A)
Section: abstract

セレブロシドスルファターゼ(Cerebroside-sulfatase)またはアリールスルファターゼA(Arylsulfatase A)は、セレブロシド-3-硫酸をセレブロシドと硫酸に分解する酵素である。ヒトでは、アリールスルファターゼAはARSA遺伝子でコードされている。
Title: セレブロシドスルファターゼ (Arylsulfatase A)
Section: 病理

欠乏は、異染性白質ジストロフィーと関連している。
Title: ウロポルフィリノーゲンIIIデカルボキシラーゼ (Uroporphyrinogen III decarboxylase)
Section: abstract

ウロポルフィリノーゲンIIIデカルボキシラーゼ（Uroporphyrinogen III decarboxylase）は、ヒトにおいてはUROD遺伝子に記述されているURODとして知られている酵素である。
Title: ウロポルフィリノーゲンIIIデカルボキシラーゼ (Uroporphyrinogen III decarboxylase)
Section: 機能

この遺伝子は、ヘム生合成経路の5番目の酵素を記述している。この酵素は、ウロポルフィリノーゲンの側鎖の4つのカルボキシメチル基を取り外してコプロポルフィリノーゲンに変換する役割を受け持つ。ウロポルフィリノーゲンIIIデカルボキシラーゼ(UroD) (EC 4.1.1.37, PDB 1URO)は、ヘム生合成の5段階目の二量体の酵素である。ウロポルフィリノーゲンIIIの4つの酢酸基側鎖を除去してコプロポルフィリノーゲンIIIを生成させる。
Title: ウロポルフィリノーゲンIIIデカルボキシラーゼ (Uroporphyrinogen III decarboxylase)
Section: 臨床的な意味

この酵素の変異や欠乏は、家族性の晩発性皮膚ポルフィリン症や肝造血性ポルフィリン症を引き起こすことが知られている。
Title: ウロポルフィリノーゲンIIIデカルボキシラーゼ (Uroporphyrinogen III decarboxylase)
Section: メカニズム

基質が低濃度の場合にはD、A、B及びC環の順で順番にCO2が取り外されていくと考えられているが、一方で基質又は酵素が高濃度の場合にはランダムに反応が進んでいくと考えられる。溶液中ではこの酵素は二量体として機能する。この酵素は、ヒトとタバコから結晶化され、良く水に溶ける。UroDは、他の大部分の脱炭酸酵素が補酵素を必要としているようには補酵素の介在を必要としないため非常に珍しい脱炭酸酵素とみなされている。アルギニン残基による基質のプロトン化を通じて反応が進むメカニズムが提案されている。2008年の研究では、pH10でのUroDの反応の触媒速度は10-19 s-1であり、触媒効率はどの酵素よりも大きくて6 x 1024 M-1であると報告されている。 --->  + 4 CO2ウロポルフィリノーゲンIII        コプロポルフィリノーゲンIII
Title: ピカチュリン (Pikachurin)
Section: abstract

ピカチュリン（英語：Pikachurin）は視覚の神経伝達に関与する細胞外マトリックスタンパク質、もしくはこれをコードする遺伝子のことである。
Title: ピカチュリン (Pikachurin)
Section: 概要

2008年、大阪バイオサイエンス研究所の古川貴久らの研究チームにより報告された。生物の動体視力に関与していると考えられており、ゲーム『ポケットモンスター』に登場するキャラクターである「ピカチュウ」にちなんで命名された。リガンドの一種であり、ジストログリカン（dystroglycan）と呼ばれる糖タンパク質に対して結合する。哺乳類の網膜には光受容体（視細胞）が配列しており、ここで受容された光刺激は電気信号に変換されて、リボンシナプスの双極細胞および水平細胞に伝達される。ピカチュリンは細胞外マトリックスとしてこのリボンシナプス間隙に局在する。古川らはマウスを研究材料として視神経の伝達に関与するタンパク質を探索し、ピカチュリンを特定した。ピカチュリンはリボンシナプスのジストログリカンおよびジストロフィン（dystrophin）と共局在している。両者と何らかの関係を持つと考えられており、ジストログリカンとの相互作用は実験的に確認されている。ピカチュリンを欠失したマウスの変異体では、双極細胞の樹状突起の発達不良、信号伝達の遅延（伝達所要時間が正常体の約3倍）、動く物体への眼球の追従の遅れなど、様々な視覚異常が認められた。これらの結果から、ピカチュリンは光受容体と双極細胞の樹状突起との相互作用において不可欠な役割を担っていると考えられている。ピカチュリンはヒトやイヌにも存在するとされ、これらの動物において動体視力の良し悪しを決定する一因であると予想されている。またピカチュリンの発見は、ジストロフィンの異常が関係する筋ジストロフィー患者における網膜異常の解明にも貢献することが期待されている。
Title: インテグリン結合キナーゼ (Integrin-linked kinase)
Section: abstract

インテグリン結合キナーゼまたはインテグリン連結キナーゼ（インテグリンけつごう/れんけつキナーゼ、英: integrin-linked kinase、略称: ILK）は、ヒトではILK遺伝子にコードされるタンパク質であり、インテグリンを介したシグナル伝達に関与している。ILK遺伝子の変異は、心筋症と関係している。59 kDaのタンパク質であり、インテグリンβ1をベイトタンパク質とした酵母ツーハイブリッド法によって同定された。ILKは、細胞遊走、増殖、接着など複数の細胞機能と関係していることが知られている。ILKはRaf様キナーゼのサブファミリーである。ILKの構造は、N末端の5つのアンキリンリピート、ホスホイノシチド結合モチーフ、C末端の触媒ドメインという3つの構造的特徴を持つ。インテグリンは酵素活性を欠いており、タンパク質へのシグナル伝達はアダプタータンパク質に依存している。ILKはβ1、β3インテグリンの細胞質ドメインに結合する。ILKはセリン/スレオニンキナーゼであることが記載されているものの、キナーゼ活性に重要なモチーフは未同定である。ILKは発生の調節や組織の恒常性に関与していると考えられているが、ハエ、線虫、マウスではILKのキナーゼ活性はこれらの過程に必要ではない。動物のILKは筋肉の発達を制御するPINCH-parvin複合体に結合している。ILKを欠失したマウスは組織的な筋細胞の発生が行われないため胚性致死となる。哺乳類ではILKは触媒活性を欠くが、フォーカルアドヒージョンの足場タンパク質の機能をサポートする。動物とは異なり、植物には複数のILKの遺伝子が存在する。ILKは発がん性を有することが知られており、セリン/スレオニンホスファターゼの活性を制御する。
Title: インテグリン結合キナーゼ (Integrin-linked kinase)
Section: 主な特徴

インテグリンを介した細胞外マトリックスのシグナルの伝達は細胞内と細胞外の機能に影響を与え、そしてそれにはインテグリンの細胞質ドメインと細胞内タンパク質との相互作用が必要なようである。ILKはβ1インテグリンの細胞質ドメインと相互作用する。この遺伝子には選択的スプライシングによる複数のバリアントが報告されている。C末端のキナーゼドメインは実際にはアダプター機能をもつ偽キナーゼであることが示されている。ILKは中心体に局在し、紡錘体の組織化を調節していることが判明している。ILK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: インテグリン結合キナーゼ (Integrin-linked kinase)
Section: 植物のILK1の機能

ILKは多くの膜貫通受容体と相互作用し、さまざまなシグナル伝達カスケードを調節する機能を果たす。ILK1は大部分の植物の根系に存在し、細胞膜と小胞体に局在して膜を越えたイオンの輸送に関与している。植物のILK1にはキナーゼ活性があり、浸透圧ストレスと塩ストレスの制御、栄養素の取り込みの制御、病原体の検知を担う。
Title: インテグリン結合キナーゼ (Integrin-linked kinase)
Section: 植物のILK1の機能
Subsection: 浸透圧・塩ストレス

ILK1は高浸透圧ストレス感受性と関連しており、高塩濃度溶液中での塩ストレスを低減する。発生中での高塩濃度への曝露の有無にかかわらず、ILK1の濃度は比較的一定である。高塩濃度下ではK+の蓄積は低下すると考えられてきたが、K+の恒常性は高塩濃度条件でも影響を受けず、高塩ストレスの期間中もILK1の存在下でK+濃度は既存のレベルに維持される。22アミノ酸からなり、病原体関連分子パターン（PAMP）として機能するフラジェリンペプチドflg22による根の成長阻害にはカリウムの輸送が必要であり、ILK1の機能を欠損した変異体では比較的大きなカリウムの喪失が見られた。
Title: インテグリン結合キナーゼ (Integrin-linked kinase)
Section: 植物のILK1の機能
Subsection: 栄養素の取り込み

K+は植物細胞の浸透圧、膜電位の維持、膨圧を担い、気孔の運動や植物内の細管の成長を媒介する。光合成や他の代謝経路もカリウムによって制御されている。十分なK+の取り込みが行われない場合には、PAMPが活性化される。カルモジュリン、具体的にはCML9がILK1と相互作用して細胞内のカリウムレベルを調節する重要な遺伝子として発見されている。CML9は主にCa2+を調節するが、未同定のK+/Ca2+流入チャネルとも関連している。CML9とILK1との間には相互作用が存在することが知られており、CML9の添加によってILK1の自己リン酸化は消失する。