ATP6V1B1

ATP6B1
ATPase, H+ transporting, lysosomal 56/58kDa, V1 subunit B1
endomembrane proton pump 58 kDa subunit
H(+)-transporting two-sector ATPase, 58kD subunit
H+-ATPase beta 1 subunit
RTA1B
V-ATPase B1 subunit
V-ATPase subunit B 1
V-type proton ATPase subunit B, kidney isoform
vacuolar proton pump 3
vacuolar proton pump subunit B 1
vacuolar proton pump, subunit 3
VATB
VMA2
VPP3

ATP6V1B1遺伝子は、液胞H+ -ATPアーゼ（V-ATPアーゼ）として知られる大きなタンパク質複合体の一部を作る命令を提供します。V-ATPアーゼは、膜を横切って正電荷を帯びた水素原子（プロトン）を移動させるポンプのグループです。このプロトンの移動は、細胞やその周囲の環境の相対的な酸性度（pH）を調節するのに役立ちます。pHの厳格なコントロールは、ほとんどの生物学的反応が適切に進行するために必要です。

ATP6V1B1遺伝子から産生されるサブユニットを含むV-ATPアーゼは、特に内耳と腎臓のネフロンに存在します。腎臓は血液中の老廃物をろ過し、尿として排出する役割を持ち、また、必要な栄養素を再吸収し、血液中に戻す機能も有します。各ネフロンは、血液を濾過する腎小体と、必要な物質を再吸収し、不要な物質を尿として排出する腎尿細管から構成されています。V-ATPアーゼは、尿中への酸の排出量を調節し、内耳の内リンパ液のpHを適切に保つ役割を果たしています。

ATP6B1遺伝子は、細胞内の小器官を酸性化する役割を持つマルチサブユニット酵素である液胞ATPase（V-ATPase）の構成要素をコードしています。この遺伝子によってコードされるタンパク質は、V-ATPaseの触媒ドメイン内に含まれる2つのBサブユニットアイソフォームのうちの1つです。V-ATPaseは、電気化学的勾配に逆らってプロトンを送り出し、細胞内環境の酸性度を調整します。これは、F-ATPaseとは逆の機能を持ちます。F-ATPaseは、プロトン勾配を利用してATPを合成します。

また、V-ATPaseはクラスリンでコートされた小胞やシナプス小胞に関連するATP駆動型プロトンポンプのサブユニットとしても働きます。V-ATPase複合体を構成する8あるいは9のポリペプチドサブユニットは、見かけの分子量が大きい順に番号が付けられています。この分子量に基づく番号付けは、各サブユニットの相対的な大きさや重要性を示すために使用されます（Xie and Stone, 1986）。

V-ATPaseの機能は、細胞の酸-塩基平衡の維持や、多くの細胞内プロセスにおいて重要です。この酵素複合体の異常は、さまざまな疾患や病状の原因となる可能性があります。

Distal renal tubular acidosis 2 with progressive sensorineural hearing loss（DRTA2） 進行性感音性難聴を伴う遠位尿細管性アシドーシス2267300 AR　3　

Sudhofら（1989年）は、ウシのホモログからデザインしたプローブを用いてヒト腎臓cDNAライブラリーをスクリーニングし、B1アイソフォームをクローニングしました。このタンパク質は推定513アミノ酸から構成され、分子量は56.7kDでした。Nelsonら（1992年）は、B1とB2アイソフォームが内部領域で高度な保存性を示すが、N末端とC末端では異なると指摘しました。さらに、van Hilleら（1994年）のノーザンブロット分析により、腎臓でATP6B1の2kb転写産物が豊富に、胎盤で中程度に発現していることが明らかになりましたが、膵臓、筋肉、肝臓、肺、脳、心臓では発現が見られませんでした。

Ozcelikらの研究（1991年）:

彼らは種間体細胞ハイブリッドを用いて、58kDサブユニット（VPP3）の遺伝子をヒトの2番染色体とマウスの8番染色体にマッピングしました。
2番染色体の様々な断片を持つハイブリッド細胞の研究を通じて、VPP3遺伝子がヒトの2cen-q13に位置することを特定しました。
マウスでは、組換え近交系の分析により、Vpp3遺伝子がマウスの8番染色体上に位置し、ヒトの8番染色体上にあるLpl遺伝子（238600）と密接に関連していることが示されました。
Karetらの研究（1999年）:

この研究では、ヒトのATP6B1遺伝子を放射線ハイブリッドマッピングと遺伝子内変異体を用いた連鎖解析によって、2番染色体のセントロメリック領域にマッピングしました。

ATP6V1B1遺伝子がコードするタンパクは、真核生物細胞内の液胞ATPase（V-ATPase）というマルチサブユニット酵素の構成要素です。V-ATPaseは細胞内小器官の酸性化を仲介し、タンパク質の選別、酵素活性化、エンドサイトーシス、シナプス小胞のプロトン勾配生成などの重要な細胞プロセスに関与します。この酵素は、細胞質V1ドメインと膜貫通V0ドメインから構成されており、V1ドメインにはATP触媒部位が、V0ドメインにはプロトン輸送に関与するサブユニットが含まれています。V-ATPaseは、腎臓などの特定の細胞で見られ、その変異は感音性難聴を伴う遠位腎尿細管性アシドーシスの原因となることが示されています。V-ATPaseの活性は、pHおよび音の知覚の制御に重要な役割を果たしています。

V-ATPase（液胞型ATPアーゼ）

V-ATPase（液胞型ATPアーゼ）は、細胞の多くの重要な機能に不可欠な酵素複合体です。これは、細胞内のさまざまな液胞（例えばリソソーム、エンドソーム、ゴルジ体）のpHを調節する役割を持っています。V-ATPaseは、生物学的膜を横切ってプロトン（H+イオン）を輸送することで、これらの小器官の内部を酸性に保ちます。以下はV-ATPaseの主な特徴です：

構造と機能：
V-ATPaseは複数のサブユニットから構成されています。
この酵素複合体は、ATP（アデノシン三リン酸）を使用してプロトンを細胞内の特定の小器官へポンプします。
このプロセスにより、これらの小器官内のpHが酸性に維持され、タンパク質の分解や物質の輸送などのプロセスが効率的に行われます。

生物学的重要性：
V-ATPaseは、細胞内の物質の分解、細胞のシグナル伝達、イオンの輸送といったプロセスにおいて重要な役割を果たしています。
また、骨の形成、腎臓の機能、神経伝達といった特定の生理的プロセスにも関与しています。

病理学的関連：
V-ATPaseの異常は、骨疾患、腎障害、神経変性疾患など、さまざまな疾患の発症に関係している可能性があります。
この酵素の機能不全は、これらの疾患の潜在的な治療標的となることもあります。

V-ATPaseは細胞の正常な機能を維持するために不可欠な要素であり、その機能と調節の理解は、細胞生物学および医学的研究の重要な分野です。

Karetら（1999年）の研究では、遠位ネフロン酸分泌に関与するアピカルプロトンポンプのBサブユニットをコードするATP6B1遺伝子の変異が、進行性感音難聴を伴う遠位腎尿細管性アシドーシス（DRTA2; 267300）を引き起こすことが示されました。感音性難聴は、ATP6B1が蝸牛と内リンパ嚢に発現していることと一致しており、適切な内リンパのpHと正常な聴覚機能を維持するためには、活性なプロトン分泌が必要です。この遺伝子は、H(+)-ATPase遺伝子ファミリーの中で、変異がヒト疾患の原因となることが示された最初のメンバーです。

Karetらは、感音性難聴を伴う遠位腎尿細管性アシドーシスを有する62血統のうち19血統でATP6B1遺伝子の変異を同定しました。これらの変異には、早発終止コドン、フレームシフト変異、スプライスサイト変異、非保存的ミスセンス置換が含まれていました。罹患者の多くは、変異に対してホモ接合体でした。

また、Borthwickら（2003年）は、トルコの血族で兄弟が骨異栄養症と遠位RTA（CA2欠損症、259730を参照）を示し、姉が遠位RTAのみを示し、感音性難聴を発症したケースを報告しました。彼らは、CA2遺伝子の欠損を除外し、H(+)-ATPaseの異なる組織特異的サブユニットに影響を及ぼす2つの別々の劣性障害の併存遺伝が、この症状を作り出したと結論付けました。骨ペトロシスは、H(+)-ATPaseのサブユニットAをコードするTCIRG1遺伝子の変異により、遠位RTAはATP6V1B1遺伝子の変異に関連していました。

アレリックバリアント（6例）：ClinVar はこちら

.0001 進行性感音難聴を伴う遠位型腎尿細管性アシドーシス(2)
atp6v1b1, arg31ter
トルコとスペインの進行性感音難聴を伴う遠位型腎尿細管性アシドーシス(DRTA2; 267300)を有する血縁関係のない3血統において、Karetら(1999)はATP6B1遺伝子のコドン31にCGA(arg)をTGA(stop)に変換する変化を発見した。変異（R31X）はいずれもホモ接合体であった。

.0002 進行性感音難聴を伴う遠位型腎尿細管性アシドーシス、2例
ATP6V1B1、1-bp欠損
生後1ヶ月で難聴を伴う遠位型腎尿細管性アシドーシス（DRTA2; 267300）と診断された男性において、Karetら（1999）は、ATP6B1遺伝子のコドン166（ACG）から1塩基対（C）の欠失がフレームシフトを引き起こし、コドン174で早期終止していることを発見した。

.0003 進行性感音難聴を伴う遠位型腎尿細管性アシドーシス 2型
ATP6V1B1、IVS6DS、G-A、+1
生後5ヶ月で難聴を伴う遠位型腎尿細管性アシドーシス（DRTA2; 267300）と診断された男性において、Karetら（1999）はATP6B1遺伝子のスプライス部位変異のホモ接合性を発見した。

.0004 腎尿細管性アシドーシス、遠位型、2、進行性感音難聴を伴う
ATP6V1B1, LEU81PRO
2歳時に難聴を伴う腎性尿細管性アシドーシス(DRTA2; 267300)と診断された女性において、Karetら(1999)はATP6B1遺伝子にホモ接合状態でleu81-to-pro(L81P)ミスセンス変異を発見した。

Mohebbiら（2013）は、難聴を伴う腎尿細管性アシドーシスを有するコソボの非血縁の2家族でL81P変異を同定し、この変異がこの地域でより一般的である可能性を示唆した。1人の患者はこの変異をホモ接合体で持っていたが、もう1人は別のATP6V1B1遺伝子変異との複合ヘテロ接合体であった。

.0005 進行性感音難聴を伴う遠位型腎尿細管性アシドーシス、2例
ATP6V1B1、Gly78Arg
Borthwickら(2003)は、遠位尿細管性アシドーシスと難聴(DRTA2; 267300)を呈したトルコ血縁の兄妹において、ATP6V1B1遺伝子にホモ接合性のGからAへの転移を同定し、その結果、gly78からarg(G78R)への置換が生じた。両親ともヘテロ接合体であった。兄はTCIRG1遺伝子のホモ接合性欠失(604592.0007)による骨ペトロ症(259700)も併発していた。

.0006 腎尿細管性アシドーシス、遠位型、2、進行性感音難聴を伴う
ATP6V1B1、IVS12DS、G-C、+1
コロンビアのAntioquiaに住む遠位尿細管性アシドーシスと難聴（DRTA2; 267300）を有する12人の患者において、Nikaliら（2008）は、ATP6V1B1遺伝子のイントロン12にホモ接合性のGからCへの転座を同定し、エキソンスキッピングとC末端のATP合成酵素ドメインの破壊をもたらすと予測した。この変異は92本の対照染色体には見られず、ハプロタイプ解析は創始者効果と一致した。アンティオキアはコロンビアの北西部に位置する歴史的に孤立した集団で、16世紀から17世紀にかけて主にアメリカ先住民とスペイン系移民の混血によって成立した。

www.omim.org/entry/192132