承認済シンボル:CIITA
遺伝子名:class II major histocompatibility complex transactivator
参照:
HGNC: 7067
AllianceGenome : HGNC : 7067
NCBI:4261
Ensembl :ENSG00000179583
UCSC : uc002dai.5
遺伝子OMIM番号600005
●遺伝子のlocus type :タンパク質をコードする
●遺伝子のグループ:NLR family
●遺伝子座: 16p13.13
●ゲノム座標:(GRCh38): 16:10,866,206-10,943,021
遺伝子の別名
CIITAIV
MHC class II transactivator
MHC2TA
NLR family, acid domain containing
NLRA
nucleotide-binding oligomerization domain, leucine rich repeat and acid domain containing
遺伝子の概要
主要組織適合性複合体(MHC)クラスII決定基は、CD4陽性T細胞にペプチド抗原を提示することで、適応免疫応答において重要な役割を果たす細胞表面の糖タンパク質です。MCH2TA(CIITA)は、MHCクラスII遺伝子の転写を制御する主要な調節因子であり、MHCクラスI遺伝子の転写にも影響を及ぼします(Al-Kandari et al., 2007による要約)。
CIITA遺伝子は、免疫系が外来の抗原に反応する方法を調整する上で重要な役割を果たします。この遺伝子からコードされるタンパク質は、MHCクラスII遺伝子の活性化に不可欠であり、体内でのMHCクラスIIタンパク質の産生を促進します。MHCクラスIIタンパク質は、主に免疫系の白血球表面に存在し、免疫応答において中心的な役割を担います。これらのタンパク質は、細菌やウイルスなどの病原体から来るペプチド断片と結合し、免疫系がこれらの抗原を認識して適切に対応することを可能にします。
CIITAはまた、MHCクラスI遺伝子の活性化にも関与していますが、MHCクラスI遺伝子の制御においては主要な役割を果たしません。MHCクラスIタンパク質もまた、病原体由来のペプチドを免疫細胞に提示することで、体内の感染と闘うのに役立ちます。CIITAの活動は、免疫応答の適切な調整を通じて、体を病原体から守るために不可欠です。
遺伝子と関係のある疾患
遺伝子の発現とクローニング
マッピング
遺伝子の機能
CIITA遺伝子の発見と機能:CIITAはMHCクラスII遺伝子の発現を調節する重要な因子であり、裸リンパ球症候群II型などの遺伝性疾患に関連しています。この遺伝子は、MHCクラスIIのプロモーターに直接結合するわけではないが、HLAクラスII陽性の細胞株や組織で発現しており、インターフェロン-ガンマによってその発現が誘導されることが示されています。
CIITAの転写活性化メカニズム:CIITAはDNA結合ドメインを持たず、他の因子と協力してMHCクラスIIプロモーターからの転写を活性化します。特に、RFX5との協力により、特定のプロモーター領域の認識と転写の促進が行われます。
CIITAのドメイン構造と機能:CIITAには、複数の機能ドメインがあり、その中にはGTP結合モチーフも含まれています。GTPとの結合はCIITAの核内輸送と転写活性化能力に影響を与えることが示されています。
病原体に対するCIITAの役割:CIITAは、サイトメガロウイルスやHIVなどの病原体に対する免疫応答において重要な役割を果たしています。CIITAの発現調節は、これらの病原体が宿主の免疫系から逃れるために利用する可能性がある経路として機能します。
CIITAとウイルス応答:CIITAは、HTLV-2ウイルスの複製を抑制する能力を持ち、これはウイルスの転写活性化因子を阻害することによって達成されます。また、CIITAはエボラウイルスとSARS-CoV-2に対する抵抗性を誘導することも示されています。
この要約は、CIITA遺伝子が免疫系の正常な機能と疾患応答において中心的な役割を果たしていることを示しています。CIITAの様々な機能と相互作用は、免疫応答の複雑な調節機構を理解する上で重要な要素です。
細胞遺伝学
分子遺伝学
Dziembowskaら(2002年)は、MHCクラスIIの発現異常による免疫不全を有する患者からC2TA遺伝子の新規変異を報告し、これらの変異が機能的な影響を与えることを示しました。さらに、Swanbergら(2005年)は、MHCクラスIIの発現に影響を与えるC2TA遺伝子の多型が、炎症性疾患への感受性と関連していることを発見しました。これらの研究は、MHCクラスIIの適切な発現が免疫応答に不可欠であり、その調節におけるC2TA遺伝子の役割を強調しています。
これらの研究成果は、免疫系の疾患におけるC2TA遺伝子の重要性を示し、将来の治療戦略の開発に向けた貴重な洞察を提供しています。特に、MHCクラスII欠損に関連する遺伝子治療の可能性が示唆されており、免疫不全症患者の治療に新たな希望を与えています。これらの発見は、免疫系の正常な機能を維持するための遺伝子および分子レベルでの理解を深めることに貢献しており、遺伝子変異が免疫系疾患の発生にどのように関与するかの解明に繋がります。
動物モデル
また、Yauら(2016)はC2taプロモーターの天然多型が抗原提示細胞におけるMHCクラスII発現に及ぼす影響を調べ、特定のプロモーター変異がマクロファージと樹状細胞のMHCクラスII発現を増加させることを発見しました。この増加はT細胞の活性化を増加させましたが、自己免疫疾患のモデルにおける疾患の発症には影響を与えませんでした。これらの研究結果から、MHCクラスII発現とT細胞応答の制御におけるMHC2TA多型の役割が示されましたが、自己免疫疾患の発症への直接的な影響は限定的であると結論づけられました。
アレリックバリアント
.0001 露出リンパ球症候群、II型、相補群A
CIITA, IVS13DS, G-A, +1
露出リンパ球症候群II型(209920)の患者BLS-2の細胞株において、Steimleら(1993)は72bpの欠失のホモ接合性を見いだしたが、これはその3-プライム末端のドナースプライス部位のGからAへの転移に先行する単一エクソンであった。Villardら(2001)は、この変異はイントロン13で起こったと述べている。
.0002 露出リンパ球症候群、II型、相補群A
ciita, glu381ter
Bontronら(1997)は、相補群Aの露出リンパ球症候群の患者(BCH)(209920)において、C2TA遺伝子の2つの突然変異の複合ヘテロ接合を証明した。1つの対立遺伝子はヌクレオチド1256でナンセンス点突然変異を示した:GからTへの転位で、glu381(GAA)コドンが停止(TAA)コドンに置き換わっていた。もう一つの対立遺伝子は、スプライス供与体配列(600005.0003)の+1位でGからAへの転移を示し、84ヌクレオチド長のエクソン(ヌクレオチド3349-3432)がスキップされ、タンパク質の28アミノ酸(アミノ酸1079-1106)が失われた。さらに、asp1078(GAC)コドンはglu(GAG)コドンに置き換えられた。Villardら(2001)は、スプライス部位の変異はイントロン18で起こったと述べている。
.0003 露出リンパ球症候群、II型、相補群A
CIITA, IVS18DS, G-A, +1
Bontronら(1997)による相補群Aの露出リンパ球症候群患者(209920)に複合ヘテロ接合状態で見つかったMHC2TA遺伝子のスプライス部位変異については、600005.0002を参照。
.0004 II型裸リンパ球症候群、相補群A
CIITA, 2178G-A
II型裸リンパ球症候群(209920)の患者(SP)において、Dziembowskaら(2002)はMHC2TA cDNAの2178位のGからAへの転移を発見した;その結果、トリプトファンコドン(TGG)がアンバーストップコドン(TAG)に置換された。もう一方の対立遺伝子はこの患者では発現していなかった。
.0005 露出リンパ球症候群、II型、相補群a
ciita、81bpの欠損、nt3003
II型裸リンパ球症候群(209920)の患者(RC)において、Dziembowskaら(2002)は、MHC2TA遺伝子の2つの異なるフレーム内欠失を発見した:父方の対立遺伝子では、ヌクレオチド3003からヌクレオチド3084までの81bpの欠失;そして母方の対立遺伝子では、3ヌクレオチドの欠失、CATdel3193-5(600005.0006)。81bpの欠失はleu964とasp991(27アミノ酸)の間のエキソンスキップに相当する。欠失したエクソンの3プライム末端のイントロンの塩基配列を決定したところ、アクセプター部位は無傷であった。欠失したエクソンの5プライム末端のイントロンの配列決定には失敗した。
.0006 露出リンパ球症候群II型相補群A
ciita, 3-bp欠失, 3193cat
Dziembowskaら(2002)がII型裸リンパ球症候群(209920)の患者に複合ヘテロ接合体で認めたMHC2TA遺伝子の3-bp欠失(CATdel3193-5)については、600005.0005を参照。
.0007 関節リウマチ感受性
CIITA、-168A-G
Swanbergら(2005)は、MHC2TA遺伝子のIII型プロモーターにおける-168A-G多型(rs3087456)が、関節リウマチ(180300)、そしておそらく心筋梗塞や多発性硬化症に対する感受性の増加、またインターフェロン-γ(147570)で白血球を刺激した後のMHC2TAの発現低下と関連していることを示した。
イタリア大陸の自己免疫性アジソン病患者128人(240200人)と健常対照者406人を対象とした研究で、Ghaderiら(2006年)は、MHC2TAの対立遺伝子Gの頻度が、健常対照者では29%であったのに対し、アジソン病患者では39%と有意に増加していることを明らかにした(p = 0.003)。同様に、AG+GG遺伝子型の頻度は、共優性モデル(p = 0.012)とG優性モデル(p = 0.018)の両方で、健常対照者よりもアジソン病患者で有意に高かった。Ghaderiら(2006)は、MHC2TA遺伝子の多型とアジソン病の遺伝的リスクとの関連を初めて証明した研究であり、HLAクラスII遺伝子の多型とのよく知られた関連とは独立したものであると結論している。