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プロテインホスファターゼ2

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』
protein phosphatase 2, catalytic subunit, alpha isoform
PP2Aの触媒サブユニット。タンパク質は虹色で示されている (N末端が青、C末端が赤)。カルボキシル基メチル化されたC末端のロイシンが白色で示されている。紫色の球は触媒に必要な2つのマンガンイオン、中央の灰色の化合物はペプチド模倣毒素であるミクロシスチンで、活性部位を占めている。 PDB: 2IAE​.[1]
識別子
略号 PPP2CA
Entrez英語版 5515
HUGO 9299
OMIM 176915
RefSeq NM_002715
UniProt P67775
他のデータ
EC番号
(KEGG)
3.1.3.16
遺伝子座 Chr. 5 q23-q31
テンプレートを表示
protein phosphatase 2, catalytic subunit, beta isoform
識別子
略号 PPP2CB
Entrez英語版 5516
HUGO 9300
OMIM 176916
RefSeq NM_001009552
UniProt P62714
他のデータ
EC番号
(KEGG)
3.1.3.16
遺伝子座 Chr. 8 p12
テンプレートを表示

プロテインホスファターゼ2 (protein phosphatase 2, PP2) は、普遍的に発現しているヘテロ三量体型プロテインホスファターゼで、PP2Aとしても知られる。真核生物細胞におけるホスファターゼ活性の大部分を担う[2]。そのセリン/スレオニンホスファターゼ活性は広い基質特異性を持ち、多様な細胞機能に関与する。PP2Aの標的にはRafMEKAKTといった発がん性シグナル伝達カスケードのタンパク質が含まれ、PP2Aはがん抑制因子として機能する。

構造と機能

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PP2Aは、構造Aサブユニットと触媒Cサブユニットからなる二量体のコア酵素と、調節Bサブユニットから構成される。PP2Aの触媒CサブユニットがA、Bサブユニットと結合すると、機能や特性の異なる数種類のホロ酵素が作られる。AサブユニットはHEATリピートタンパク質ファミリーのメンバーで、ヘテロ三量体複合体の形成に必要な足場タンパク質である。Aサブユニットが結合すると、Bサブユニットが存在しなくても、触媒Cサブユニットの酵素活性は変化する。CサブユニットとAサブユニットには真核生物の間で顕著な配列保存性が存在する一方で、Bサブユニットはより多様で、ホロ酵素の局在や特異的活性の制御に重要な役割を果たすと考えられている。多細胞の真核生物では、4つのクラスの調節サブユニット (B (PR55)、B′ (B56 or PR61)、B″ (PR72)、B‴ (PR93/PR110))の、少なくとも16のメンバーが発現している。加えて、補助タンパク質や翻訳後修飾 (メチル化など) がPP2Aのサブユニットの結合や活性を制御している。

PP2Aの活性部位には2つのマンガンイオンが位置している[1]

機能 タンパク質 正式名 別名など
構造サブユニットA PPP2R1A英語版 protein phosphatase 2 scaffold subunit Aalpha PP2A 65 kDa regulatory subunit A alpha isoform

subunit A, PR65-alpha isoform

PPP2R1B英語版 protein phosphatase 2 scaffold subunit Abeta PP2A 65 kDa regulatory subunit A beta isoform

subunit A, PR65-beta isoform

調節サブユニットB PPP2R2A英語版 protein phosphatase 2 regulatory subunit Balpha PP2A 55 kDa regulatory subunit B alpha isoform

subunit B, B-alpha isoform

PPP2R2B英語版 protein phosphatase 2 regulatory subunit Bbeta PP2A 55 kDa regulatory subunit B beta isoform

subunit B, B-beta isoform

PPP2R2C英語版 protein phosphatase 2 regulatory subunit Bgamma PP2A 55 kDa regulatory subunit B gamma isoform

subunit B, B-gamma isoform

PPP2R2D英語版 protein phosphatase 2 regulatory subunit Bdelta PP2A 55 kDa regulatory subunit B delta isoform

subunit B, B-delta isoform

PPP2R3A英語版 protein phosphatase 2 regulatory subunit B''alpha PP2A 72/130 kDa regulatory subunit B

subunit B, B''-PR72/PR130

PPP2R3B英語版 protein phosphatase 2 regulatory subunit B''beta PP2A 48 kDa regulatory subunit B

subunit B, PR48 isoform

PPP2R3C英語版 protein phosphatase 2 regulatory subunit B''gamma PP2A regulatory subunit B'' subunit gamma

subunit G5PR

PPP2R4英語版 protein phosphatase 2 phosphatase activator PP2A regulatory subunit B'

subunit B', PR53 isoform

PPP2R5A英語版 protein phosphatase 2 regulatory subunit B'alpha PP2A 56 kDa regulatory subunit alpha isoform

subunit B, B' alpha isoform

PPP2R5B英語版 protein phosphatase 2 regulatory subunit B'beta PP2A 56 kDa regulatory subunit beta isoform

subunit B, B' beta isoform

PPP2R5C英語版 protein phosphatase 2 regulatory subunit B'gamma PP2A 56 kDa regulatory subunit gamma isoform

subunit B, B' gamma isoform

PPP2R5D英語版 protein phosphatase 2 regulatory subunit B'delta PP2A 56 kDa regulatory subunit delta isoform

subunit B, B' delta isoform

PPP2R5E英語版 protein phosphatase 2 regulatory subunit B'epsilon PP2A 56 kDa regulatory subunit epsilon isoform

subunit B, B' epsilon isoform

触媒サブユニットC PPP2CA英語版 protein phosphatase 2 catalytic subunit alpha catalytic subunit alpha isoform
PPP2CB英語版 protein phosphatase 2 catalytic subunit beta catalytic subunit beta isoform
集合したPP2Aヘテロ三量体。構造サブユニットAは15のHEATリピートを含み、N末端が青、C末端が赤の虹色で示されている。調節サブユニットBは不規則的な偽HEATリピートを含み、淡青色で示されている。触媒サブユニットCは淡茶色で示されている (PDB: 2IAE​)。非結合状態の調節サブユニットA (PDB: 1B3U​) が灰色で重ね合わせられており、このαソレノイドタンパク質の柔軟性が示されている。11番目のHEATリピートのコンフォメーション変化することでタンパク質のC末端が屈曲し、触媒サブユニットの結合を受け入れている[1][3]

創薬

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PP2Aは、パーキンソン病アルツハイマー病の治療薬の標的となる可能性のある因子として同定されている。しかし、2014年の段階では、どのアイソフォームが標的として最も効果的であるのか、また、活性化と阻害のどちらが最も治療効果があるのかは明らかではない[4][5]

また、PP2Aは血液のがんの抑制因子としても同定されている。2015年の段階では、直接PP2Aを活性化するか、またはPP2Aの活性を抑制する他のタンパク質を阻害する化合物を同定するプログラムが進行中である[6]

出典

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  1. ^ a b c “Crystal structure of a protein phosphatase 2A heterotrimeric holoenzyme”. Nature 445 (7123): 53–7. (January 2007). doi:10.1038/nature05351. PMID 17086192. 
  2. ^ “PP2A: unveiling a reluctant tumor suppressor”. Cell 130 (1): 21–24. (2007). doi:10.1016/j.cell.2007.06.034. PMID 17632053. http://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(07)00839-2. 
  3. ^ “The structure of the protein phosphatase 2A PR65/A subunit reveals the conformation of its 15 tandemly repeated HEAT motifs”. Cell 96 (1): 99–110. (January 1999). doi:10.1016/S0092-8674(00)80963-0. PMID 9989501. 
  4. ^ “Targeting phosphatases as the next generation of disease modifying therapeutics for Parkinson's disease”. Neurochemistry International 61 (6): 899–906. (November 2012). doi:10.1016/j.neuint.2012.01.031. PMID 22342821. 
  5. ^ “Protein phosphatase 2A dysfunction in Alzheimer's disease”. Frontiers in Molecular Neuroscience 7: 16. (2014). doi:10.3389/fnmol.2014.00016. PMC 3949405. PMID 24653673. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3949405/. 
  6. ^ “From the Biology of PP2A to the PADs for Therapy of Hematologic Malignancies”. Frontiers in Oncology 5: 21. (2015). doi:10.3389/fonc.2015.00021. PMC 4329809. PMID 25763353. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4329809/. 

関連文献

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関連項目

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外部リンク

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