ATM (ataxia telangiectasia mutated) protein について
ataxia 運動失調
telangiectasia血管拡張
ATM遺伝子は1995年に同定
毛細血管拡張性運動失調症の原因遺伝子。
11番染色体上(11q22.3) に位置し、66 のエクソンからなり、全長150KB のゲノムDNA から成る。
3056アミノ酸からなる巨大タンパク質
機能:
1. Serine/threonineprotein kinase forp53,CHK2andH2AX
2. Activated by DNA double-strand breaks.
3. Cycle arrest
局在:
核内にいるだけでなく細胞質中にも存在する。
Dimersもしくはmultimersとして存在する。
構造:
1. HEAT repeat domain---bind to C-terminus of NBS1
2. FRAP-ATM-TRRAP (FAT) domain---interact with ATM's KD to stabilize the C-terminus region of ATM itself.
3. Kinase domain (KD)
4. PIKK-regulatory domain (PRD)---regulate kinase activity
5. FAT-C-terminal (FATC) domain---C-terminus domain with a length of about 30 amino acids, the shape is anα-helixfollowed by a sharp turn, which is stabilized by adisulfide bond. Regulate kinase activity
HEAT-FAT domain-kinase domain-PRD-FATC
PIKK family is comprised of 6 proteins.
ATM | ataxia-telangiectasia mutated | response to DNA damage |
ATR | ataxia- and Rad3-related | " |
PRKDC | DNA-dependent protein kinase catalytic subunit (DNA-PKcs) | " |
FRAP1 | mammalian target of rapamycin (mTOR) | nutrient-regulated kinase that controls metabolism and cell growth |
SMG1 | suppressor of morphogenesis in genitalia | regulates nonsense-mediatedmRNAdecay |
TRRAP | transformation/transcription domain-associated protein | transcription factorco-activator |
機能:
セリンスレオニンキナーゼである。主に、p53, CHK2, H2AXをリン酸化して活性化する。
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毛細血管拡張性運動失調症とは
概要:進行性運動失調症、免疫不全症、高頻度の腫瘍発生、内分泌異常症、放射線高感受性、毛細血管拡張などを特徴とする、多臓器に渡る障害が進行性に認められる遺伝疾患。
症状
1.小脳の神経障害
歩行失調(体幹失調)
小脳性構語障害(こうごしょうがい:運動障害でおこる発語の異常)
流涎(りゅうせん:よだれをたらすこと)、小脳失調からの誤嚥性肺炎
眼球運度の失行、眼振、
2.血管拡張
皮膚の毛細血管拡張(6 歳までに50%で明らかに。8 歳時までにほぼ全例)、
3.免疫不全
重篤な感染症(易感染性)
化学療法薬(抗がん剤)や放射線治療に際しての重篤な副作用。
治療法:対症的治療(低γグロブリン血症に対するγグロブリン補充、感染時の抗菌薬投与、誤嚥防止など)。
欧米ではDNA 損傷の軽減を目的として、抗酸化薬のトライアルが行われている。