SMG6遺伝子

名:　 NONSENSE-MEDIATED DECAY FACTOR; SMG6
別名:　SMC1-ALPHA
SMG6, C. ELEGANS, HOMOLOG OF
EVER SHORTER TELOMERES 1, S. CEREVISIAE, HOMOLOG OF, A; EST1A
KIAA0732
: 17
:　17p13.3
カテゴリー: Multigenic -Rare single gene variant
関連する：omim.org/entry/610963

SMG6遺伝子の機能

SMG6遺伝子は、染色体末端の複製と維持を担うテロメラーゼ・リボヌクレオプロテイン複合体の構成要素をコードしている。染色体の複製と末端の維持を担うテロメラーゼのリボ核タンパク質複合体の構成要素であり、ナンセンスを介したmRNAの崩壊（NMD）経路においても役割を果たしている。

Snowら(2003)は、EST1Aがヒト細胞株のテロメラーゼ活性と関連し、ウサギ網状赤血球ライセート中のヒトTERT(187270)と結合することを見出した。酵母のEST1とは異なり、EST1AはテロメラーゼRNA(TERC; 602322)とは独立してTERTと結合した。EST1AのN末端領域は、酵母のテロメア一本鎖DNAや、より弱いがヒトのテロメアDNAと結合した。EST1Aをヒト胚性腎細胞にトランスフェクションすると、平均テロメア長が減少するが、EST1AとTERTをコトランスフェクションすると、テロメア長はTERTを単独で発現させた細胞のそれを上回った。テロメラーゼ陰性の細胞にTERTの有無にかかわらずEST1Aをトランスフェクションしても、テロメア長に変化は見られなかった。

Fukuharaら（2005）は、プルダウンアッセイを用いて、リコンビナントSMG6の14-3-3-ゼータ様ドメインが、試験管内で翻訳されたUPF1に結合することを示した。その結果、SMG6のホスホセリン結合部位に変異があると、結合が阻害されることがわかった。

Azzalinら（2007）は、哺乳類のテロメアがテロメリックリピート含有RNA（TERRA）に転写されることを明らかにした。TERRA分子は長さが不均一で、染色体末端に向かっていくつかのテロメア下遺伝子座から転写され、テロメアに局在する。また、Azzalinら（2007）は、ナンセンス媒介mRNAの崩壊のエフェクターであるSMG（Suppressors with morphogenic defects in genitalia）タンパク質が生体内のテロメアに濃縮され、TERRAとクロマチンの結合を負に制御し、テロメアの消失から染色体末端を守ることを示した。したがって、Azzalinら（2007）は、テロメアはTERRAに積極的に転写され、SMG因子はTERRAの制御とテロメアの完全性の維持をつなぐ分子であると結論づけている。

SMG6遺伝子の発現

長瀬ら（1998）は、サイズ分割した成人脳cDNAライブラリーから得られたクローンの塩基配列を決定することにより、SMG6をクローニングし、KIAA0732と命名した。RT-PCR ELISA法により、脳、肺、卵巣、精巣、心臓、腎臓では高い発現が、骨格筋、肝臓、膵臓、脾臓では中程度の発現が検出された。

Snowら（2003）は、S. cerevisiaeのEst1に類似した配列をデータベースで検索することにより、SMG6を同定し、EST1Aと命名した。推定1,388アミノ酸のこのタンパク質は、中央に2つのテトラトリコペプチドリピート（TPR）モチーフを含むEst1相同ドメイン、C末端に核酸結合やヌクレアーゼ活性に関与すると思われるPINドメインを持つ。EST1Aは7.5kbの転写産物であり、ユビキタスに発現していた。ウェスタンブロット解析により、180kDのEST1Aタンパク質が検出された。

線虫のSmg6のオルソログをESTデータベースから検索し、Ohnishiら(2003)がSMG6を同定した。この1,419アミノ酸のタンパク質は、線虫のSmg6と保存された4つの領域を含む。ウェスタンブロット解析により、HeLa細胞に内在する170kDのSMG6タンパク質が検出された。細胞分画の結果、SMG6は主に細胞質に存在していたが、核輸出阻害剤を投与すると核に蓄積することがわかった。

Fukuharaら（2005）は、SMG5（610962）、SMG6、SMG7（610964）のTPRを含む領域が、保存されたホスホセリン結合部位を含む14-3-3-zeta（YWHAZ、601288）と構造的に類似していることを発見した。