遺伝子名: Methyl CpG binding protein 2
別名: RTS, RTT, PPMX, MRX16, MRX79, AUTSX3, DKFZp686A24160
染色体: X
遺伝子座: Xq28
遺伝カテゴリー: Syndromic-Rare Single Gene variant–Functional
関連疾患: {Autism susceptibility, X-linked 3} 300496 XL
Encephalopathy, neonatal severe 300673 XLR
Mental retardation, X-linked syndromic, Lubs type 300260 XLR
Mental retardation, X-linked, syndromic 13 300055 XLR
Rett syndrome 312750 XLD
Rett syndrome, atypical 312750 XLD
Rett syndrome, preserved speech variant 312750

omim.org/entry/300005

機能

MECP2遺伝子にコードされたタンパク質は、メチル化依存性の転写リプレッサー活性を持つ。また、RNAスプライシングの制御にも関与している。
メチル化されたCpGに結合するMECP2は、転写を活性化することも抑制することもできるクロマチン関連タンパク質である。神経細胞の成熟に必要で、発生学的に制御されている。

発現

Lewisら（1992）は、ラット脳のcDNAライブラリーからMecp2を同定し、クローニングした。推定492アミノ酸のタンパク質は、分子量53kDで、塩基性アミノ酸とリン酸化可能な部位を豊富に含んでいる。免疫蛍光染色により、Mecp2の染色体に沿った分布はメチル-CPGの分布と平行していることがわかった。マウスでは、Mecp2は染色体周囲のヘテロクロマチンに集中しており、そこにはゲノム上の5-メチルシトシンの約40％が含まれている。メチルCPG結合タンパク質-1（MBD1；156535）とは異なり、MECP2は単一のメチルCPGペアに結合することができる。Nanら（1993）は、ラットのMecp2遺伝子をクローニングし、メチル-CpG結合ドメイン（MBD）を定義した。MBDは85アミノ酸の長さで、1つ以上の対称的にメチル化されたCpGを含むDNAにのみ結合する。

D’Espositoら（1996）は、ラットのMECP2プローブを用いてヒト骨格筋のcDNAライブラリーをスクリーニングし、485アミノ酸のタンパク質をコードするヒトのホモログを単離した。ヒトとラットのタンパク質は、全体で93％、MBD領域で100％の配列同一性を持っていた。ノーザンブロット解析では、1.8kbの転写産物がすべての組織で検出され、心臓と骨格筋で最も高い発現レベルを示した。

Mnatzakanianら（2004）は、これまで知られていなかったMECP2のアイソフォームを同定し、MECP2Bと名付けた。彼らは、既知のアイソフォームをMECP2Aと呼んでいた。MECP2Aは、エクソン2に翻訳開始点を持ち、エクソン3と4の全長を用いて486残基のタンパク質を生成する。一方、MECP2Bは、MECP2のエキソン1を使用し、エキソン2をスキップし、エキソン3と4をフルに使用して498残基のタンパク質を生成する。このように、2つのアイソフォームは、N末端が異なる。MECP2Bは、胎児や成人の脳、脳の下位領域を含むすべての組織で発現している。成人の脳では、MECP2Bの発現はMECP2Aの10倍以上である。MECP2Aは、胎盤、肝臓、骨格筋でより豊富に発現している。MECP2AとMECP2B（またはMECP2-β）のアイソフォームは、それぞれMeCP2_e2（エクソン2、3、4でコードされる）とMeCP2_e1（エクソン1、3、4でコードされる）としても知られている（Fichouら、2009年）。

マウスでは、Itohら（2012）が、Mecp2_e2アイソフォームが胎盤の形成や胚の生存に関与することを明らかにしている。

自閉症スペクトラムASDとの関係

MECP2遺伝子の変異は、自閉症スペクトラムの一つであるレット症候群の基盤となっている。MECP2遺伝子のまれな変異が自閉症と関連しているとする研究もあれば、自閉症患者には変異が見られないとする研究もある。EGR2とMECP2は、お互いの発現を制御していると考えられます（Swanberg et al.

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