CENP-A
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| 識別子 | |||||||||||||||||||||||||
| 記号 | CENPA, CENP-A, CenH3, centromere protein A | ||||||||||||||||||||||||
| 外部ID | OMIM: 117139 MGI: 88375 HomoloGene: 1369 GeneCards: CENPA | ||||||||||||||||||||||||
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| オルソログ | |||||||||||||||||||||||||
| 種 | ヒト | マウス | |||||||||||||||||||||||
| Entrez | |||||||||||||||||||||||||
| Ensembl | |||||||||||||||||||||||||
| UniProt | |||||||||||||||||||||||||
| RefSeq (mRNA) | |||||||||||||||||||||||||
| RefSeq (タンパク質) | |||||||||||||||||||||||||
| 場所 (UCSC) | Chr 2: 26.76 – 26.8 Mb | Chr 2: 30.82 – 30.83 Mb | |||||||||||||||||||||||
| PubMed検索 | [3] | [4] | |||||||||||||||||||||||
| ウィキデータ | |||||||||||||||||||||||||
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CENP-A（centromere protein A）は、ヒトではCENPA遺伝子にコードされるタンパク質である[5]。CENP-AはヒストンH3のバリアントであり、ヒトを含む大部分の真核生物において各染色体上のキネトコアの位置の決定に重要な因子である[6]。
機能[編集]
CENP-Aは、各染色体上のセントロメアの位置をエピジェネティックに定義するタンパク質であり[7]、有糸分裂時のキネトコアの組み立ての位置と姉妹染色分体間の最終的な接着部位を決定する。CENP-Aタンパク質はヒストンH3のバリアントであり、セントロメアクロマチン内の一部のヌクレオソームで典型的ヒストンH3に置き換わって存在している[8][9]。このタンパク質はセントロメアに恒常的に存在しており、セントロメアヘテロクロマチンと関係した典型的ヒストンの変化が付随していることが多い[10]。CENP-AはヒストンH3のバリアント中で最も配列多様性が高く、典型的ヒストンH3と比較して48%の配列類似性がみられるのみである。また、そのN末端テールも高度に多様化しており、H3K4、H3K9、H3K27など詳細な特性解析がなされているヒストン修飾部位の多くを欠いている[11]。
ヒストンとしては異例なことであるが、CENP-A含有ヌクレオソームはDNA複製とともにロードされるわけではなく、ヒトではG1期[12]、ショウジョウバエではM期[13]、分裂酵母ではG2期[14]など、生物種によってさまざまな細胞周期段階でクロマチンへロードされる。この特殊なローディングを行うためにCENP-A特異的なヒストンシャペロンが存在し、ヒトではHJURP、ショウジョウバエではCAL1、分裂酵母ではScm3がその役割を担っている[15]。大部分の真核生物では、CENP-Aは高度反復サテライトDNAの大きなドメインへロードされる[16]。サテライトDNA内のCENP-Aの位置はタンパク質レベルで、完全にエピジェネティックな機構で遺伝する[17]。すなわち、ゲノム内でのCENP-Aの結合位置はDNA配列とは無関係に細胞分裂時に娘細胞へコピーされる。CENP-Aが染色体から失われた場合に備えてヒト細胞にはフェイルセーフ機構が存在することが記載されており、CENP-BがサテライトDNA結合ドメインを介してCENP-Aをリクルートし、セントロメア内にCENP-A含有ヌクレオソームを再導入する[18]。
CENP-Aはキネトコアのinner kinetochoreと呼ばれる領域でCENP-C、CENP-Nなどのタンパク質と直接相互作用する[19][20]。こうした相互作用を介して、有糸分裂時に微小管は染色体を正確に分離することができるようになる。
出典[編集]
- ^ a b c GRCh38: Ensembl release 89: ENSG00000115163 - Ensembl, May 2017
- ^ a b c GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000029177 - Ensembl, May 2017
- ^ Human PubMed Reference:
- ^ Mouse PubMed Reference:
- ^ “CENPA centromere protein A [Homo sapiens (human) - Gene - NCBI]”. www.ncbi.nlm.nih.gov. 2023年6月3日閲覧。
- ^ “Epigenetic regulation of centromeric chromatin: old dogs, new tricks?”. Nature Reviews. Genetics 9 (12): 923–937. (December 2008). doi:10.1038/nrg2466. PMC 2586333. PMID 19002142.
- ^ “A two-step mechanism for epigenetic specification of centromere identity and function”. Nature Cell Biology 15 (9): 1056–1066. (September 2013). doi:10.1038/ncb2805. PMC 4418506. PMID 23873148.
- ^ “Conserved organization of centromeric chromatin in flies and humans”. Developmental Cell 2 (3): 319–330. (March 2002). doi:10.1016/s1534-5807(02)00135-1. PMC 3192492. PMID 11879637.
- ^ “Human centromeric CENP-A chromatin is a homotypic, octameric nucleosome at all cell cycle points”. The Journal of Cell Biology 216 (3): 607–621. (March 2017). doi:10.1083/jcb.201608083. PMC 5350519. PMID 28235947.
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- ^ “Posttranslational modifications of CENP-A: marks of distinction”. Chromosoma 127 (3): 279–290. (September 2018). doi:10.1007/s00412-018-0665-x. PMC 6082721. PMID 29569072.
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- ^ “Centromere DNA Destabilizes H3 Nucleosomes to Promote CENP-A Deposition during the Cell Cycle”. Current Biology 28 (24): 3924–3936.e4. (December 2018). doi:10.1016/j.cub.2018.10.049. PMC 6303189. PMID 30503616.
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関連文献[編集]
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- “Human CENP-A contains a histone H3 related histone fold domain that is required for targeting to the centromere”. The Journal of Cell Biology 127 (3): 581–592. (November 1994). doi:10.1083/jcb.127.3.581. PMC 2120219. PMID 7962047.
- “Assembly of CENP-A into centromeric chromatin requires a cooperative array of nucleosomal DNA contact sites”. The Journal of Cell Biology 136 (3): 501–513. (February 1997). doi:10.1083/jcb.136.3.501. PMC 2134286. PMID 9024683.
- “A novel centromere monospecific serum to a human autoepitope on the histone H3-like protein CENP-A”. FEBS Letters 422 (1): 5–9. (January 1998). doi:10.1016/S0014-5793(97)01583-4. PMID 9475158.
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- “Poly(ADP-ribose) polymerase 2 localizes to mammalian active centromeres and interacts with PARP-1, Cenpa, Cenpb and Bub3, but not Cenpc”. Human Molecular Genetics 11 (19): 2319–2329. (September 2002). doi:10.1093/hmg/11.19.2319. PMID 12217960.
- “Overexpression and mistargeting of centromere protein-A in human primary colorectal cancer”. Cancer Research 63 (13): 3511–3516. (July 2003). PMID 12839935.
- “CENP-A phosphorylation by Aurora-A in prophase is required for enrichment of Aurora-B at inner centromeres and for kinetochore function”. Developmental Cell 5 (6): 853–864. (December 2003). doi:10.1016/S1534-5807(03)00364-2. PMID 14667408.
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- “Cdc42 and mDia3 regulate microtubule attachment to kinetochores”. Nature 428 (6984): 767–771. (April 2004). Bibcode: 2004Natur.428..767Y. doi:10.1038/nature02452. PMID 15085137.
- “Structural determinants for generating centromeric chromatin”. Nature 430 (6999): 578–582. (July 2004). Bibcode: 2004Natur.430..578B. doi:10.1038/nature02766. PMID 15282608.
- “Centromeric chromatin exhibits a histone modification pattern that is distinct from both euchromatin and heterochromatin”. Nature Structural & Molecular Biology 11 (11): 1076–1083. (November 2004). doi:10.1038/nsmb845. PMC 1283111. PMID 15475964.
- “The structure of (CENP-A-H4)(2) reveals physical features that mark centromeres”. Nature 467 (7313): 347–351. (September 2010). Bibcode: 2010Natur.467..347S. doi:10.1038/nature09323. PMC 2946842. PMID 20739937.
外部リンク[編集]
- Human CENPA genome location and CENPA gene details page in the UCSC Genome Browser.