PAX8

PAX8
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識別子
記号	PAX8, paired box 8, PAX-8
外部ID	OMIM: 167415 MGI: 97492 HomoloGene: 2589 GeneCards: PAX8
遺伝子の位置 (ヒト) 染色体 2番染色体 (ヒト) バンド データ無し 開始点 113,215,997 bp 終点 113,278,921 bp
遺伝子の位置 (マウス) 染色体 2番染色体 (マウス) バンド データ無し 開始点 24,310,572 bp 終点 24,365,611 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結合 • sequence-specific DNA binding • DNA-binding transcription factor activity • DNA-binding transcription activator activity, RNA polymerase II-specific • RNA polymerase II cis-regulatory region sequence-specific DNA binding • thyroid-stimulating hormone receptor activity • 血漿タンパク結合 • RNA polymerase II core promoter sequence-specific DNA binding • DNA-binding transcription factor activity, RNA polymerase II-specific 細胞の構成要素 • 核質 • 細胞核 生物学的プロセス • regulation of apoptotic process • pronephros development • regulation of metanephric nephron tubule epithelial cell differentiation • 細胞分化 • mesonephric tubule development • positive regulation of branching involved in ureteric bud morphogenesis • kidney epithelium development • regulation of transcription, DNA-templated • positive regulation of metanephric DCT cell differentiation • negative regulation of mesenchymal cell apoptotic process involved in metanephric nephron morphogenesis • negative regulation of apoptotic process involved in metanephric collecting duct development • 腎臓発生 • pronephric field specification • positive regulation of mesenchymal to epithelial transition involved in metanephros morphogenesis • 解剖学的構造の形態形成 • metanephric epithelium development • mesenchymal to epithelial transition involved in metanephros morphogenesis • transcription by RNA polymerase II • regulation of thyroid-stimulating hormone secretion • transcription, DNA-templated • otic vesicle development • metanephric distal convoluted tubule development • negative regulation of mesenchymal cell apoptotic process involved in metanephros development • mesonephros development • positive regulation of transcription, DNA-templated • metanephric nephron tubule formation • 多細胞個体の発生 • 中枢神経系発生 • metanephric comma-shaped body morphogenesis • branching involved in ureteric bud morphogenesis • 甲状腺発生 • positive regulation of thyroid hormone generation • negative regulation of apoptotic process involved in metanephric nephron tubule development • S-shaped body morphogenesis • inner ear morphogenesis • 泌尿生殖器系発生 • 硫黄化合物代謝プロセス • metanephric S-shaped body morphogenesis • metanephros development • cellular response to gonadotropin stimulus • positive regulation of transcription by RNA polymerase II • thyroid-stimulating hormone signaling pathway • negative regulation of cardiac muscle cell apoptotic process • ventricular septum development 出典:Amigo / QuickGO
オルソログ
種	ヒト	マウス
Entrez	7849	18510
Ensembl	ENSG00000125618	ENSMUSG00000026976
UniProt	Q06710	Q00288
RefSeq (mRNA)	NM_003466 NM_013951 NM_013952 NM_013953 NM_013992	NM_011040
RefSeq (タンパク質)	NP_003457 NP_039246 NP_039247 NP_054698	NP_035170
場所 (UCSC)	Chr 2: 113.22 – 113.28 Mb	Chr 2: 24.31 – 24.37 Mb
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ウィキデータ
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PAX8（paired box 8）は、ヒトではPAX8遺伝子にコードされるタンパク質である。

機能

PAX8はPAX（paired box）ファミリーの転写因子である。一般的に、このファミリーのメンバーはpaired boxドメイン、オクタペプチドモチーフ、paired型ホメオドメインを持つ。PAXファミリーは胚発生時の組織と器官の形成や、出生後の一部の細胞の正常な機能の維持に重要な役割を果たしている。これらのタンパク質は、重要なDNA領域に結合し、特定の遺伝子の発現制御を補助する。PAX8は甲状腺の濾胞細胞の発生と甲状腺特異的遺伝子の発現に関与している。PAX8は成長、脳の発生、代謝の調節に重要なホルモンの放出を誘導する。また、腎臓の器官形成の最初期の段階やミュラー管、胸腺でも機能する。さらに、PAX8は腎臓の排出系、子宮頸部の上皮細胞、子宮内膜、卵巣、輸卵管、精嚢腺、精巣上体、膵島細胞、リンパ系細胞で発現している。PAX8やその他の転写因子はDNAに結合して甲状腺ホルモン合成を駆動する遺伝子（Tg、TPO、Slc5a5、Tshr）を調節する役割を果たす。

PAX8（とPAX2）は泌尿生殖系の形態形成の重要な調節因子の1つである。これらは胚の最初の腎臓細胞の指定に関与しており、その発生過程を通じて重要な因子であり続ける。

PAX8はTTF-1と相互作用することが示されている。

臨床的意義

PAX8は甲状腺の濾胞細胞の形成に必要不可欠であり、PAX8遺伝子の変異は先天性甲状腺機能低下症と関係している。また、PAX遺伝子の調節異常は先天性腎尿路異常（CAKUT）と呼ばれる発生異常を引き起こす。

がん

PAX8の変異はさまざまな種類のがんと関係している。

機構

PAX8は「マスターレギュレーター転写因子」であると考えられている。マスターレギュレーターとして、甲状腺特異的遺伝子以外の遺伝子の発現調節も行っている可能性もある。TP53やWT1など既知のいくつかのがん抑制遺伝子が星細胞腫細胞におけるPAX8の転写標的として同定されている。甲状腺腫瘍の90%以上は濾胞細胞由来のものである。一部の甲状腺濾胞癌や甲状腺濾胞型乳頭癌にはPAX8-PPARγ融合タンパク質の関与が示唆されている。PAX8-PPARγによる形質転換の機構はあまり理解されていないが、いくつかの可能性が提唱されている。

• キメラ型PAX8-PPARγタンパク質によって、ドミナントネガティブ効果によって正常なPPARγの機能が阻害される。
• 野生型PPARγタンパク質の全ての機能ドメインを含むキメラ型タンパク質の過剰発現によって、正常なPPARγの標的が活性化される。
• PAX8の機能の調節不全
• 野生型PPARγ、PAX8経路の双方と無関係な一群の遺伝子の活性化

一部の全ゲノムシーケンシング研究では、PAX8はBRCA1（発がんと関係）、MAPK経路（甲状腺がんと関係）、CCNB1、CCNB2（細胞周期と関係）も標的としていることが示されている。PAX8は腫瘍細胞の増殖と分化、シグナル伝達、アポトーシス、細胞極性、輸送、運動性、接着に関与していることが示されている。

関係するがんの種類

PAX8/PPARγの組換えは典型的濾胞癌の30–40%を占めるのに対し、膨大細胞腫（Hürthle細胞腫瘍）では5%未満である。

PAX8の発現は腎臓の腫瘍組織、ウィルムス腫瘍、卵巣がん、ミュラー管由来癌腫で上昇している。そのため、PAX8の免疫検出は原発性・転移性腎腫瘍の診断に広く利用されている。PAX8（またはPAX2）の発現の再活性化は小児のウィルムス腫瘍、ほぼすべての種類の腎細胞がん、腎性腺腫、卵巣がん、膀胱がん、前立腺がん、子宮体がんで報告されている。PAX8の発現は子宮頸がんの発生時にも誘導される。

関連文献

• “PAX8, a human paired box gene: isolation and expression in developing thyroid, kidney and Wilms' tumors”. Development 116 (3): 611–23. (November 1992). doi:10.1242/dev.116.3.611. PMID 1337742. 
• “Distinct functional properties of three human paired-box-protein, PAX8, isoforms generated by alternative splicing in thyroid, kidney and Wilms' tumors”. European Journal of Biochemistry 228 (3): 899–911. (March 1995). doi:10.1111/j.1432-1033.1995.tb20338.x. PMID 7737192. 
• “Chromosomal localization of seven PAX genes and cloning of a novel family member, PAX-9”. Nature Genetics 3 (4): 292–8. (April 1993). doi:10.1038/ng0493-292. PMID 7981748. 
• “Oligo-capping: a simple method to replace the cap structure of eukaryotic mRNAs with oligoribonucleotides”. Gene 138 (1–2): 171–4. (January 1994). doi:10.1016/0378-1119(94)90802-8. PMID 8125298. 
• “Alternative splicing of Pax-8 gene transcripts is developmentally regulated and generates isoforms with different transactivation properties”. Molecular and Cellular Biology 13 (10): 6024–35. (October 1993). doi:10.1128/mcb.13.10.6024. PMC 364662. PMID 8413205. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC364662/. 
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• “Normalization and subtraction: two approaches to facilitate gene discovery”. Genome Research 6 (9): 791–806. (September 1996). doi:10.1101/gr.6.9.791. PMID 8889548. 
• “Construction and characterization of a full length-enriched and a 5'-end-enriched cDNA library”. Gene 200 (1–2): 149–56. (October 1997). doi:10.1016/S0378-1119(97)00411-3. PMID 9373149. 
• “PAX 8 regulates human WT1 transcription through a novel DNA binding site”. The Journal of Biological Chemistry 272 (49): 30678–87. (December 1997). doi:10.1074/jbc.272.49.30678. PMID 9388203. 
• “PAX8 mutations associated with congenital hypothyroidism caused by thyroid dysgenesis”. Nature Genetics 19 (1): 83–6. (May 1998). doi:10.1038/ng0598-83. PMID 9590296. 
• “Follicular cells of the thyroid gland require Pax8 gene function”. Nature Genetics 19 (1): 87–90. (May 1998). doi:10.1038/ng0598-87. PMID 9590297. 
• “Structural defects of a Pax8 mutant that give rise to congenital hypothyroidism”. The Biochemical Journal 341 (1): 89–93. (July 1999). doi:10.1042/0264-6021:3410089. PMC 1220333. PMID 10377248. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1220333/. 
• “Role for p300 in Pax 8 induction of thyroperoxidase gene expression”. The Journal of Biological Chemistry 275 (44): 34100–5. (November 2000). doi:10.1074/jbc.M003043200. PMID 10924503. 
• “Id helix-loop-helix proteins antagonize pax transcription factor activity by inhibiting DNA binding”. Molecular and Cellular Biology 21 (2): 524–33. (January 2001). doi:10.1128/MCB.21.2.524-533.2001. PMC 86614. PMID 11134340. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC86614/. 
• “Autosomal dominant transmission of congenital thyroid hypoplasia due to loss-of-function mutation of PAX8”. The Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism 86 (1): 234–8. (January 2001). doi:10.1210/jcem.86.1.7140. PMID 11232006. 
• “A novel mutation (Q40P) in PAX8 associated with congenital hypothyroidism and thyroid hypoplasia: evidence for phenotypic variability in mother and child”. The Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism 86 (8): 3962–7. (August 2001). doi:10.1210/jcem.86.8.7765. PMID 11502839. 
• “The synergistic activity of thyroid transcription factor 1 and Pax 8 relies on the promoter/enhancer interplay”. Molecular Endocrinology 16 (4): 837–46. (April 2002). doi:10.1210/me.16.4.837. PMID 11923479. 
• “Expression of PAX8-PPAR gamma 1 rearrangements in both follicular thyroid carcinomas and adenomas”. The Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism 87 (8): 3947–52. (August 2002). doi:10.1210/jcem.87.8.8756. PMID 12161538. 
• “The paired domain-containing factor Pax8 and the homeodomain-containing factor TTF-1 directly interact and synergistically activate transcription”. The Journal of Biological Chemistry 278 (5): 3395–402. (January 2003). doi:10.1074/jbc.M205977200. PMID 12441357. 

関連項目

• Pax遺伝子

外部リンク

• PAX8 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）
• “Xenbase Gene: Summary for pax8, species: Xenopus tropicalis”. Xenbase. xenbase.org. 2009年7月17日閲覧。 “A Xenopus laevis and tropicalis resource”