ATRX遺伝子
遺伝子名: alpha thalassemia/mental retardation syndrome X-linked
別名: RP5-875J14.1, ATR2, JMS, MGC2094, MRXHF1, RAD54, RAD54L, SFM1, SHS, XH2, XNP, ZNF-HX
染色体番号: X
遺伝子座: Xq21.1
機能
ATRX遺伝子がコードするタンパク質は、ATPase/helicaseドメインを含んでいるため、クロマチンリモデリングタンパク質のSWI/SNFファミリーに属します。この遺伝子の変異は、多くの場合、α-サラセミア（ATRX）症候群を伴うX連鎖性精神遅滞（XLMR）症候群と関連している。これらの変異は、DNAメチル化パターンの多様な変化を引き起こすことが示されており、発生過程におけるクロマチンリモデリング、DNAメチル化、および遺伝子発現の関連性を示す可能性がある。また、異なるアイソフォームをコードする複数の代替スプライシングされた転写バリアントが報告されている。
発現
Staytonら（1994）は、染色体Xq13に存在するX-linked helicase-2（XH2）と仮称される遺伝子のクローニングとその特徴について述べている。この遺伝子はXで不活性化され、4kbのオープンリーディングフレームを持ち、ヘリカーゼIIスーパーファミリーのいくつかのメンバーと相同性のある推定NTP結合核タンパク質をコードしている。XH2のマウスホモログは、胎生初期に広く発現し、胎生後期と出生時にはより限定的に発現することが、マウスのin situ hybridizationによって明らかになった。XH2は、保存された6つのドメインを、他のヘリカーゼファミリーのメンバーと共有している。特に、XH2タンパク質はRAD54と相同性を示している。タイプIIヘリカーゼは、ヌクレオチドの除去修復や転写の開始に関与していると言われている。
Pickettsら（1996）は、ATRX cDNAの完全長の配列を確立し、ATRXタンパク質の構造を予測した。彼らの比較分析によると、ATRXはATPaseとヘリカーゼのドメインが似ているタンパク質のスーパーファミリーのSNF2様サブグループのメンバーであることがわかった（300012参照）。N-末端領域には核局在化シグナルがあり、抗体を用いた研究では、このタンパク質の核局在化が示唆された。C末端領域は、他の転写因子と共通の属性であるグルタミンに富んでいる。また、C-末端領域の15アミノ酸セグメント（Pエレメント）は、遺伝子発現に関与するSNF2様タンパク質と35〜50%の類似性を示している。
Villardら（1997）は、ATRX遺伝子が2,492アミノ酸の予測されるタンパク質をコードしていることを決定した。この遺伝子の5プライムエンド内には、3つの亜鉛フィンガーモチーフが見つかっている。異なる組織での発現解析により、エクソン6を含む代替スプライシングイベントが同定された。これらの代替スプライシングされた転写産物の1つは、主に胚の組織で発現している。
Gibbonsら（1997）は、Pickettsら（1996）によって同定されたATRXのN-末端配列を用いて、PHDフィンガーと呼ばれる、推定上のジンクフィンガードメイン（cys4-his-cys3）に類似したシステインリッチモチーフを同定した。PHDモチーフは、50～80アミノ酸にわたるもので、40以上のタンパク質で同定されており、その多くがクロマチンを介した転写制御に関与している。
Pickettsら（1998）は、マウスのAtrx遺伝子が、ヒトの遺伝子と同様の構造的特徴を示すことを示した。N末端のポテンシャルフィンガードメインとC末端の触媒ドメインという、高度に保存された機能的に重要な2つの領域が同定された。
Gibbons and Higgs (2000)は、XH2遺伝子は少なくとも2つの代替スプライシングされたmRNAをコードしており、これらのmRNAは5プライムエンドが異なり、それぞれ265kDと280kDのわずかに異なるタンパク質を生み出すと述べている。
自閉症スペクトラムASDとの関係
ATRX遺伝子にまれな変異があることがASDで確認されています（Gong et al.
その他の表現型
この遺伝子の病的変異はX連鎖性でATR-X（X連鎖αサラセミア・精神遅滞）症候群を引き起こします。（１）精神運動発達の遅れ、（２）特徴的顔貌、（３）外性器異常、（４）骨格異常、（５）特徴的な行動・姿勢の異常：自分の口に手を入れて嘔吐を誘発、斜め上を見上げ、手のひらを上に向け、顎を突き上げる、あるいは首をしめる仕草を好む、（６）自閉症的な症状：視線を合わせにくい、常同運動、（７）消化器系の異常：胃食道逆流、空気嚥下症、イレウス、便秘、を主症状とします。
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| 遺伝子名 | ATRX |
| 遺伝子座MIM番号 | 300032 |
| 遺伝子座 | Xq21.1 |
| 遺伝形式 | X連鎖 |
| 疾患名 | ATR-X（X連鎖αサラセミア・精神遅滞）症候群 |
| 疾患頻度 | 日本には､100名以上の患者さんが診断されています。世界でも200名以上の患者さんが診断されています。男児の出生58,000～73000人当たり一人の割合で出生していると推定されています。 |
| 症状 | （１）精神運動発達の遅れ、（２）特徴的顔貌、（３）外性器異常、（４）骨格異常、（５）特徴的な行動・姿勢の異常：自分の口に手を入れて嘔吐を誘発、斜め上を見上げ、手のひらを上に向け、顎を突き上げる、あるいは首をしめる仕草を好む、（６）自閉症的な症状：視線を合わせにくい、常同運動、（７）消化器系の異常：胃食道逆流、空気嚥下症、イレウス、便秘、（８）検査所見：αサラセミア(末梢血液のBrilliant Cresyl Blue染色によるゴルフボール様に染色される封入体を含む赤血球の存在) |
| 表現型MIM番号 | 301040 |
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