Nkx2.5

NKX2-5
PDBに登録されている構造
PDB	オルソログ検索: RCSB PDBe PDBj
PDBのIDコード一覧
	3RKQ, 4S0H
識別子
記号	NKX2-5, CHNG5, CSX, CSX1, HLHS2, NKX2.5, NKX2E, NKX4-1, VSD3, NK2 homeobox 5
外部ID	OMIM: 600584 MGI: 97350 HomoloGene: 3230 GeneCards: NKX2-5
遺伝子の位置 (ヒト)
染色体	5番染色体 (ヒト)
終点	173,235,311 bp
遺伝子の位置 (マウス)
染色体	17番染色体 (マウス)
終点	27,063,983 bp
RNA発現パターン
	さらなる参照発現データ
遺伝子オントロジー
分子機能	• DNA-binding transcription factor activity; • DNA-binding transcription activator activity, RNA polymerase II-specific; • 転写因子結合; • protein homodimerization activity; • serum response element binding; • クロマチン結合; • 血漿タンパク結合; • DNA結合; • sequence-specific DNA binding; • transcription coregulator activity; • protein heterodimerization activity; • transcription factor activity, RNA polymerase II distal enhancer sequence-specific binding; • RNA polymerase II cis-regulatory region sequence-specific DNA binding; • DNA-binding transcription factor activity, RNA polymerase II-specific;
細胞の構成要素	• 細胞質; • 細胞核; • transcription regulator complex; • RNA polymerase II transcription regulator complex; • 高分子複合体; • protein-DNA complex;
生物学的プロセス	• cardiac conduction system development; • apoptotic process involved in heart morphogenesis; • bundle of His development; • regulation of transcription by RNA polymerase II; • atrioventricular node cell development; • outflow tract morphogenesis; • embryonic heart tube development; • 脈管形成; • heart looping; • atrial septum morphogenesis; • positive regulation of heart contraction; • proepicardium development; • pulmonary myocardium development; • 心収縮; • ventricular cardiac muscle cell development; • negative regulation of canonical Wnt signaling pathway; • pharyngeal system development; • atrioventricular node development; • cardiac ventricle formation; • regulation of transcription, DNA-templated; • 心筋収縮; • regulation of cardiac muscle cell proliferation; • heart trabecula formation; • ventricular septum morphogenesis; • cardiac muscle cell differentiation; • Purkinje myocyte differentiation; • 脾臓発生; • positive regulation of transcription, DNA-templated; • 心臓発生; • positive regulation of neuron differentiation; • positive regulation of cardioblast differentiation; • septum secundum development; • atrial cardiac muscle cell development; • 細胞分化; • adult heart development; • right ventricular cardiac muscle tissue morphogenesis; • negative regulation of apoptotic process; • negative regulation of transcription by RNA polymerase II; • positive regulation of transcription initiation from RNA polymerase II promoter; • cardiac muscle cell proliferation; • BMP signaling pathway; • ventricular trabecula myocardium morphogenesis; • outflow tract septum morphogenesis; • negative regulation of cardiac muscle cell apoptotic process; • 甲状腺発生; • canonical Wnt signaling pathway; • negative regulation of transcription, DNA-templated; • sarcomere organization; • cardiac ventricle morphogenesis; • regulation of cardiac conduction; • cardiac muscle tissue development; • embryonic heart tube left/right pattern formation; • heart morphogenesis; • cardiac muscle tissue morphogenesis; • 多細胞個体の発生; • positive regulation of gene expression; • positive regulation of cell population proliferation; • positive regulation of sodium ion transport; • negative regulation of myotube differentiation; • regulation of cardiac muscle contraction; • ventricular cardiac myofibril assembly; • atrioventricular node cell fate commitment; • positive regulation of transcription by RNA polymerase II; • transcription by RNA polymerase II; • 造血;
	出典:Amigo / QuickGO
オルソログ
	1482
	18091
	ENSG00000183072
	ENSMUSG00000015579
	P52952,E5RH49
	P42582
	NM_004387; NM_001166175; NM_001166176
	NM_008700
	NP_001159647; NP_001159648; NP_004378
	NP_032726
	ウィキデータ
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Nkx2.5またはNkx2-5（NK-2 transcription factor related, locus 5）はホメオボックス配列を持ち、NK-2ファミリーに属する転写因子の1つで、心臓の発生に大きく関わっている。Csx（cardiac-specific homeobox）とも呼ばれる。発生初期の心筋前駆細胞に発現するとともに、出生後から成体に至るまで心筋細胞に発現が認められる。NK-2ファミリーの転写因子はショウジョウバエの背側管（dorsal vessel）の発生に関わるtinmanと相同性がある。

配列と構造

Nkx2.5は主としてTN(tinman)ドメイン、ホメオドメイン（ホメオボックス）、NK2(NK-2-SD)ドメインの3つのドメインから構成される。TNドメインは10アミノ酸残基の長さで、他のタンパク質との相互作用に利用されるとされる。ホメオドメインは60アミノ酸残基の長さがありヘリックス・ターン・ヘリックス構造を有するDNAへの結合部位である。NK2ドメインはtinmanにはないドメインで、これも他のタンパク質との相互作用に役立つと考えられている。

誘導

Nkx2.5は心原基（cardiac crescent）の形成期にBMP（下流の転写因子はSmad）やGATA、FGFなどによって誘導されることが知られる。実際の心臓の発生では側板中胚葉の細胞が隣接する内胚葉からBMP2、FGFなどの傍分泌を受けて、Nkx2.5やGata4を発現する心筋前駆細胞へと分化する。一方で、Nkx2.5はSmadに働きかけてフィードバック的にBMPシグナルを抑制することで心筋細胞の数を制限している^[5]。Nkx2.5はGata4と同様、心房や心室に均一に発現する。Nkx2.5は他の転写因子とヘテロ二量体を形成することが出来る。例えば心房性ナトリウム利尿ペプチドをコードするANF遺伝子はNkx2.5とGata4の二量体によって活性化され^[6]、Nkx2.5とTbx2の二量体によって抑制される^[7]。

参考文献

山岸敬幸、白石公、先天性心疾患を理解するための臨床心臓発生学 ISBN 978-4-7583-0148-0
Heather Bartlett, Gert Jan C. Veenstra, Daniel L. Weeks, Examining Cardiac NK-2 Genes in Early Heart Development.Pediatr Cardiol. 2010 Apr;31(3):335-41. Epub 2009 Dec 5.PMID 19967350

出典

^ ^a ^b ^c GRCh38: Ensembl release 89: ENSG00000183072 - Ensembl, May 2017
^ ^a ^b ^c GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000015579 - Ensembl, May 2017
^ Human PubMed Reference:
^ Mouse PubMed Reference:
^ Prall OW, Watanabe Y et al. An Nkx2-5/Bmp2/Smad1 negative feedback loop controls heart progenitor specification and proliferation. Cell.2007;128:947-959,PMID 17350578
^ D. Durocher et al, The atrial natriuretic factor promoter is a downstream target for Nkx-2.5 in the myocardium. Mol Cell Biol. 1996 Sep;16(9):4648-55.PMID 8756621
^ Petra Habets et al,Cooperative action of Tbx2 and Nkx2.5 inhibits ANF expression in the atrioventricular canal: implications for cardiac chamber formation.Genes Dev. 2002 May 15; 16(10): 1234–1246. PMID 12023302

外部リンク

NKX2-5 protein, human - MeSH・アメリカ国立医学図書館・生命科学用語シソーラス（英語）

[refGRCh38Ensembl-1] GRCh38: Ensembl release 89: ENSG00000183072 - Ensembl, May 2017

[refGRCm38Ensembl-2] GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000015579 - Ensembl, May 2017

[3] Human PubMed Reference:

[4] Mouse PubMed Reference:

[5] Prall OW, Watanabe Y et al. An Nkx2-5/Bmp2/Smad1 negative feedback loop controls heart progenitor specification and proliferation. Cell.2007;128:947-959,PMID 17350578

[6] D. Durocher et al, The atrial natriuretic factor promoter is a downstream target for Nkx-2.5 in the myocardium. Mol Cell Biol. 1996 Sep;16(9):4648-55.PMID 8756621

[7] Petra Habets et al,Cooperative action of Tbx2 and Nkx2.5 inhibits ANF expression in the atrioventricular canal: implications for cardiac chamber formation.Genes Dev. 2002 May 15; 16(10): 1234–1246. PMID 12023302

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