DNMT1
PDBに登録されている構造 PDB オルソログ検索: RCSB PDBe PDBj PDBのIDコード一覧 4YOC, 3EPZ, 3PTA, 3SWR, 4WXX
識別子
記号	DNMT1, ADCADN, AIM, CXXC9, DNMT, HSN1E, MCMT, m.HsaI, DNA (cytosine-5-)-methyltransferase 1, DNA methyltransferase 1
外部ID	OMIM: 126375 MGI: 94912 HomoloGene: 124071 GeneCards: DNMT1
遺伝子の位置 (ヒト) 染色体 19番染色体 (ヒト)[1] バンド データ無し 開始点 10,133,342 bp[1] 終点 10,231,286 bp[1]
遺伝子の位置 (マウス) 染色体 9番染色体 (マウス)[2] バンド データ無し 開始点 20,818,505 bp[2] 終点 20,871,184 bp[2]
RNA発現パターン さらなる参照発現データ
遺伝子オントロジー 分子機能 • メチルトランスフェラーゼ活性 • DNA結合 • トランスフェラーゼ活性 • promoter-specific chromatin binding • methyl-CpG binding • zinc ion binding • DNA-methyltransferase activity • クロマチン結合 • 金属イオン結合 • 血漿タンパク結合 • RNA結合 • DNA (cytosine-5-)-methyltransferase activity • DNA-binding transcription factor activity, RNA polymerase II-specific 細胞の構成要素 • pericentric heterochromatin • replication fork • 核質 • ヘテロクロマチン • 細胞核 生物学的プロセス • C-5 methylation of cytosine • regulation of transcription, DNA-templated • maintenance of DNA methylation • positive regulation of DNA methylation-dependent heterochromatin assembly • negative regulation of transcription by RNA polymerase II • transcription, DNA-templated • メチル化 • DNAメチル化 • positive regulation of gene expression • negative regulation of gene expression, epigenetic • positive regulation of histone H3-K4 methylation • regulation of cell population proliferation • negative regulation of histone H3-K9 methylation • cellular response to amino acid stimulus • 遺伝子発現調節 • Ras protein signal transduction • negative regulation of transcription, DNA-templated • DNA methylation on cytosine • DNA methylation involved in embryo development • chromatin organization • DNA methylation on cytosine within a CG sequence • 遺伝子発現の負の調節 • positive regulation of vascular associated smooth muscle cell proliferation • negative regulation of vascular associated smooth muscle cell apoptotic process • negative regulation of vascular associated smooth muscle cell differentiation involved in phenotypic switching 出典:Amigo / QuickGO
オルソログ
種	ヒト	マウス
Entrez	1786	13433
Ensembl	ENSG00000130816	ENSMUSG00000004099
UniProt	P26358	P13864
RefSeq (mRNA)	NM_001130823 NM_001379 NM_001318730 NM_001318731	NM_001199431 NM_001199432 NM_001199433 NM_010066 NM_001314011
RefSeq (タンパク質)	NP_001124295 NP_001305659 NP_001305660 NP_001370	NP_001186360 NP_001186361 NP_001186362 NP_001300940 NP_034196 NP_001391614
場所 (UCSC)	Chr 19: 10.13 – 10.23 Mb	Chr 19: 20.82 – 20.87 Mb
PubMed検索	[3]	[4]
ウィキデータ
閲覧/編集 ヒト 閲覧/編集 マウス

DNMT1（DNA (cytosine-5)-methyltransferase 1）は、DNAメチル化の過程において、DNAの特定のCpG（英語版）構造へメチル基の転移を触媒する酵素である。ヒトでは、DNMT1遺伝子によってコードされる^[5]。DNMT1はDNAメチルトランスフェラーゼファミリーの一部を構成する。このファミリーには他にDNMT3AやDNMT3Bが含まれる。

機能

この酵素はDNAの維持メチル化を担い、受け継がれたエピジェネティックなパターンの複製の正確性を保証している。ヘミメチル化DNA上のCpGのメチル化に対して非常に明確な選択性を有する^[6]。しかしながら、DNMT1はトランスポゾンや父親由来のインプリンティング制御領域など特定のゲノム条件下ではde novoメチル化も触媒する^[7][8]。メチル化パターンの異常は、ヒトの特定種の腫瘍や発生異常と関係している^[9][10]。

相互作用

DNMT1は次に挙げる因子と相互作用することが示されている。

• DMAP1（英語版）^[11]
• DNMT3A^[12]
• DNMT3B^[12][13]
• HDAC2（英語版）^[11]
• PCNA^[11][14][15]
• RB1^[16]
• G9A（英語版）^[17]

DNMT1は細胞周期のS期に高度に転写され、娘DNA鎖に新たに形成されたヘミメチル化部位のメチル化に必要である^[18]。PCNAやUHRF1（英語版）との相互作用は、DNMT1の複製フォークへの局在への関与が示唆されている^[19]。DNMT1とG9aの直接的な協働は、細胞分裂時のDNAとヒストンH3リジン9番残基（H3K9）のメチル化を調整している^[17]。このクロマチンのメチル化は、哺乳類の発生過程での遺伝子発現の安定的な抑制に必要である。

モデル生物

遺伝子ノックアウト実験からは、この酵素がマウス細胞におけるメチル化の大部分を担っていることが示されており、胚発生にも必要不可欠である^[20]。母性因子と接合子由来のDnmt1の双方の欠損によって、胚盤胞ではインプリンティング領域が完全に脱メチル化されることも示されている^[21]。

臨床的意義

DNMT1は造血幹細胞（HSC）において重要な役割を果たす。DNMT1が減少したHSCは、移植後に効率的に自己複製を行うことができない^[22]。腸管上皮幹細胞（ISC）や乳腺幹細胞（MaSC）など他の種類の幹細胞でも重要であることが示されている。DNMT1の条件的欠失は、腸管のメチル化の全体的な低下と腸陰窩の拡大を引き起こし、ISCの分化のタイミングやMaSCの増殖と維持に変化が生じる^[23]。

出典

関連文献

関連項目

• DNAメチルトランスフェラーゼ

外部リンク

• GeneReviews/NCBI/NIH/UW entry on DNMT1-Related Dementia, Deafness, and Sensory Neuropathy