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FBXW11

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FBXW11
識別子
記号FBXW11, BTRC2, BTRCP2, FBW1B, FBXW1B, Fbw11, Hos, F-box and WD repeat domain containing 11, NEDJED
外部IDOMIM: 605651 MGI: 2144023 HomoloGene: 76444 GeneCards: FBXW11
遺伝子の位置 (ヒト)
5番染色体 (ヒト)
染色体5番染色体 (ヒト)[1]
5番染色体 (ヒト)
FBXW11遺伝子の位置
FBXW11遺伝子の位置
バンドデータ無し開始点171,861,549 bp[1]
終点172,006,873 bp[1]
遺伝子の位置 (マウス)
11番染色体 (マウス)
染色体11番染色体 (マウス)[2]
11番染色体 (マウス)
FBXW11遺伝子の位置
FBXW11遺伝子の位置
バンドデータ無し開始点32,592,724 bp[2]
終点32,696,816 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• protein dimerization activity
• ubiquitin protein ligase activity
• 血漿タンパク結合
• ubiquitin-protein transferase activity
細胞の構成要素• 細胞質
• SCF複合体
• 細胞核
• 中心体
• ubiquitin ligase complex
• 細胞質基質
生物学的プロセス• NIK/NF-kappaB signaling
• Wntシグナル経路
• 周期的プロセス
• 細胞周期
• SCF-dependent proteasomal ubiquitin-dependent protein catabolic process
• G2/M transition of mitotic cell cycle
• protein dephosphorylation
• stress-activated MAPK cascade
• protein destabilization
• positive regulation of circadian rhythm
• proteasome-mediated ubiquitin-dependent protein catabolic process
• positive regulation of transcription, DNA-templated
• protein ubiquitination
• positive regulation of proteolysis
• negative regulation of transcription, DNA-templated
• protein polyubiquitination
• 翻訳後修飾
• interleukin-1-mediated signaling pathway
• negative regulation of NIK/NF-kappaB signaling
• stimulatory C-type lectin receptor signaling pathway
• Fc-epsilon receptor signaling pathway
• T cell receptor signaling pathway
出典:Amigo / QuickGO
オルソログ
種ヒトマウス
Entrez

23291

103583

Ensembl

ENSG00000072803

ENSMUSG00000020271

UniProt

Q9UKB1

Q5SRY7

RefSeq
(mRNA)
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NM_001378975

NM_001378976
NM_001378977
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NM_001271348
NM_001271349
NM_134015
NM_001363353

NM_001363354
NM_001363355

RefSeq
(タンパク質)
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NP_598776
NP_001350282

NP_001350283
NP_001350284

場所
(UCSC)		Chr 5: 171.86 – 172.01 MbChr 5: 32.59 – 32.7 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

FBXW11（F-box and WD repeat domain containing 11）またはβTrCP2（beta-transducin repeat containing protein 2）は、ヒトではFBXW11遺伝子によってコードされているタンパク質である[5]。

FBXW11はFボックスタンパク質ファミリーに属し、このファミリーはFボックスと呼ばれる約40残基の構造モチーフによって特徴づけられる。Fボックスタンパク質はSCF複合体と呼ばれるユビキチンリガーゼ複合体の4つのサブユニットのうちの1つを構成し、必ずではないものの多くの場合、基質をリン酸化依存的に認識する。Fボックスタンパク質は、WD40リピートを有するFbxw、ロイシンリッチリピートを有するFbxl、他の相互作用モジュールを有するか識別可能なモチーフを持たないFbxoの3つのクラスに分類される。FBXW11はFbxwクラスに属し、Fボックスに加えて複数のWD40リピートを有する。このタンパク質はツメガエルのβTrCP、酵母のMet30、アカパンカビのScon2、ショウジョウバエのSlimbと相同である。哺乳類にはβTrCP1（FBXW1）と呼ばれるパラログが存在するが、両者の機能は冗長的であり区別されていないようである。

発見

ヒトのβTrCP（βTrCP1とβTrCP2を合わせてこう呼ぶ）は、もともとHIV-1のVpuタンパク質が細胞のCD4タンパク質をタンパク質分解装置と連結して除去するために結合するユビキチンリガーゼとして同定された[6]。その後、βTrCPはさまざまな標的の分解を媒介し、複数の細胞過程を調節していることが示された[7]。細胞周期の調節因子は、βTrCPの基質を構成する主要なグループの1つとなっている。S期の間、βTrCPはホスファターゼCDC25A（英語版）の分解を促進することでCDK1の抑制状態を維持しているが[8]、G2期にはβTrCPはキナーゼWEE1（英語版）を分解標的とすることでCDK1の活性化に寄与する[9]。有糸分裂の序盤には、βTrCPはAPC/Cユビキチンリガーゼ複合体の阻害因子であるEMI1（英語版）の分解を媒介している[10][11]。APC/Cは、セキュリンの分解の誘導によって中期から後期への移行を担い、またCDK1を活性化するM期サイクリンサブユニットの分解を駆動することで有糸分裂の終結を担っている因子である。さらに、βTrCPはRESTを標的化することでMAD2の転写抑制を解除する。MAD2は紡錘体チェックポイントの必須の構成要素であり、全ての染色分体が紡錘体の微小管に接着するまでAPC/Cを不活性に維持している[12]。

機能

βTrCPは細胞周期チェックポイントの調節に重要な役割を果たしている。遺伝毒性ストレスに応答して、βTrCPはCHK1との協働のもとでCDC25Aの分解を媒介することでCDK1の活性をオフにし[8][13]、それによってDNA修復の完了前の細胞周期の進行を防いでいる。DNA複製とDNA修復からの回復時には、βTrCPはPLK1依存的にクラスピン（英語版）を標的とする[14][15][16]。

βTrCPはタンパク質の翻訳、細胞成長や細胞生存における重要な役割も浮上している。分裂促進因子に応答して、翻訳開始因子eIF4Aの阻害因子であるPDCD4（英語版）はβTrCP、S6K1（英語版）依存的に迅速に分解され、効率的な翻訳と細胞成長が可能となる[17]。βTrCPはmTORやCK1α（英語版）とも協働してDEPTOR（mTORの阻害因子）の分解を誘導し、mTORの十分な活性化を促進する自己増幅ループを形成する[18][19][20]。また、βTrCPはアポトーシス促進タンパク質BimELの分解を媒介し、細胞生存を促進する[21]。

βTrCPはリン酸化されたIκBα（英語版）やβ-カテニンの分解モチーフ（destruction motif）とも結合し、おそらくNF-κB経路やWnt経路を調節することで複数の転写プログラムにおいて機能している[22][23]。

相互作用

FBXW11またはβTrCPは次に挙げる因子と相互作用することが示されている。

臨床的意義

βTrCPは一部の組織ではがんタンパク質として振る舞う。βTrCPの発現上昇は、大腸がん[35]、膵がん[36]、肝芽腫[37]、乳がん[38]で観察されている。

出典

  1. 1 2 3 GRCh38: Ensembl release 89: ENSG00000072803 - Ensembl, May 2017
  2. 1 2 3 GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000020271 - Ensembl, May 2017
  3. ↑ Human PubMed Reference:
  4. ↑ Mouse PubMed Reference:
  5. ↑ “FBXW11 F-box and WD repeat domain containing 11 [Homo sapiens (human) - Gene - NCBI]”. www.ncbi.nlm.nih.gov. 2024年10月28日閲覧。
  6. 1 2 “A novel human WD protein, h-beta TrCp, that interacts with HIV-1 Vpu connects CD4 to the ER degradation pathway through an F-box motif”. Molecular Cell 1 (4): 565–74. (Mar 1998). doi:10.1016/S1097-2765(00)80056-8. PMID 9660940.
  7. ↑ “Deregulated proteolysis by the F-box proteins SKP2 and beta-TrCP: tipping the scales of cancer”. Nature Reviews. Cancer 8 (6): 438–49. (Jun 2008). doi:10.1038/nrc2396. PMC 2711846. PMID 18500245.
  8. 1 2 3 “Degradation of Cdc25A by beta-TrCP during S phase and in response to DNA damage”. Nature 426 (6962): 87–91. (Nov 2003). Bibcode: 2003Natur.426...87B. doi:10.1038/nature02082. PMID 14603323.
  9. 1 2 “M-phase kinases induce phospho-dependent ubiquitination of somatic Wee1 by SCFbeta-TrCP”. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 101 (13): 4419–24. (Mar 2004). Bibcode: 2004PNAS..101.4419W. doi:10.1073/pnas.0307700101. PMC 384762. PMID 15070733.
  10. 1 2 “Control of meiotic and mitotic progression by the F box protein beta-Trcp1 in vivo”. Developmental Cell 4 (6): 799–812. (Jun 2003). doi:10.1016/S1534-5807(03)00154-0. hdl:2108/51096. PMID 12791266.
  11. 1 2 “Prophase destruction of Emi1 by the SCF(betaTrCP/Slimb) ubiquitin ligase activates the anaphase promoting complex to allow progression beyond prometaphase”. Developmental Cell 4 (6): 813–26. (Jun 2003). doi:10.1016/S1534-5807(03)00153-9. PMID 12791267.
  12. 1 2 “Control of chromosome stability by the beta-TrCP-REST-Mad2 axis”. Nature 452 (7185): 365–9. (Mar 2008). Bibcode: 2008Natur.452..365G. doi:10.1038/nature06641. PMC 2707768. PMID 18354482.
  13. 1 2 “SCFbeta-TRCP links Chk1 signaling to degradation of the Cdc25A protein phosphatase”. Genes & Development 17 (24): 3062–74. (Dec 2003). doi:10.1101/gad.1157503. PMC 305258. PMID 14681206.
  14. 1 2 “SCFbetaTrCP-mediated degradation of Claspin regulates recovery from the DNA replication checkpoint response”. Molecular Cell 23 (3): 319–29. (Aug 2006). doi:10.1016/j.molcel.2006.06.013. PMID 16885022.
  15. 1 2 “Destruction of Claspin by SCFbetaTrCP restrains Chk1 activation and facilitates recovery from genotoxic stress”. Molecular Cell 23 (3): 307–18. (Aug 2006). doi:10.1016/j.molcel.2006.06.016. PMID 16885021.
  16. 1 2 “Polo-like kinase-1 controls proteasome-dependent degradation of Claspin during checkpoint recovery”. Current Biology 16 (19): 1950–5. (Oct 2006). Bibcode: 2006CBio...16.1950M. doi:10.1016/j.cub.2006.08.026. PMID 16934469.
  17. 1 2 “S6K1- and betaTRCP-mediated degradation of PDCD4 promotes protein translation and cell growth”. Science 314 (5798): 467–71. (Oct 2006). Bibcode: 2006Sci...314..467D. doi:10.1126/science.1130276. PMID 17053147.
  18. 1 2 “mTOR generates an auto-amplification loop by triggering the βTrCP- and CK1α-dependent degradation of DEPTOR”. Molecular Cell 44 (2): 317–24. (Oct 2011). doi:10.1016/j.molcel.2011.09.005. PMC 3212871. PMID 22017877.
  19. 1 2 “DEPTOR, an mTOR inhibitor, is a physiological substrate of SCF(βTrCP) E3 ubiquitin ligase and regulates survival and autophagy”. Molecular Cell 44 (2): 304–16. (Oct 2011). doi:10.1016/j.molcel.2011.08.029. PMC 3216641. PMID 22017876.
  20. 1 2 “mTOR drives its own activation via SCF(βTrCP)-dependent degradation of the mTOR inhibitor DEPTOR”. Molecular Cell 44 (2): 290–303. (Oct 2011). doi:10.1016/j.molcel.2011.08.030. PMC 3229299. PMID 22017875.
  21. ↑ “betaTrCP- and Rsk1/2-mediated degradation of BimEL inhibits apoptosis”. Molecular Cell 33 (1): 109–16. (Jan 2009). doi:10.1016/j.molcel.2008.12.020. PMC 2655121. PMID 19150432.
  22. ↑ “The SCFbeta-TRCP-ubiquitin ligase complex associates specifically with phosphorylated destruction motifs in IkappaBalpha and beta-catenin and stimulates IkappaBalpha ubiquitination in vitro”. Genes & Development 13 (3): 270–83. (Feb 1999). doi:10.1101/gad.13.3.270. PMC 316433. PMID 9990852.
  23. 1 2 “The human F box protein beta-Trcp associates with the Cul1/Skp1 complex and regulates the stability of beta-catenin”. Oncogene 18 (4): 849–54. (Jan 1999). doi:10.1038/sj.onc.1202653. PMID 10023660.
  24. 1 2 3 4 “Homodimer of two F-box proteins betaTrCP1 or betaTrCP2 binds to IkappaBalpha for signal-dependent ubiquitination”. The Journal of Biological Chemistry 275 (4): 2877–84. (Jan 2000). doi:10.1074/jbc.275.4.2877. PMID 10644755.
  25. ↑ “Regulation of the discs large tumor suppressor by a phosphorylation-dependent interaction with the beta-TrCP ubiquitin ligase receptor”. The Journal of Biological Chemistry 278 (43): 42477–86. (Oct 2003). doi:10.1074/jbc.M302799200. PMID 12902344.
  26. 1 2 “Signal-induced ubiquitination of IkappaBalpha by the F-box protein Slimb/beta-TrCP”. Genes & Development 13 (3): 284–94. (Feb 1999). doi:10.1101/gad.13.3.284. PMC 316434. PMID 9990853.
  27. ↑ “Genetic evidence for the essential role of beta-transducin repeat-containing protein in the inducible processing of NF-kappa B2/p100”. The Journal of Biological Chemistry 277 (25): 22111–4. (Jun 2002). doi:10.1074/jbc.C200151200. PMID 11994270.
  28. ↑ “SUMO1 modification of NF-kappaB2/p100 is essential for stimuli-induced p100 phosphorylation and processing”. EMBO Reports 9 (9): 885–90. (Sep 2008). doi:10.1038/embor.2008.122. PMC 2529344. PMID 18617892.
  29. 1 2 3 “Identification of a family of human F-box proteins”. Current Biology 9 (20): 1177–9. (Oct 1999). Bibcode: 1999CBio....9.1177C. doi:10.1016/S0960-9822(00)80020-2. PMID 10531035.
  30. 1 2 “TIP120A associates with cullins and modulates ubiquitin ligase activity”. The Journal of Biological Chemistry 278 (18): 15905–10. (May 2003). doi:10.1074/jbc.M213070200. PMID 12609982.
  31. ↑ “SCF(beta-TRCP) and phosphorylation dependent ubiquitinationof I kappa B alpha catalyzed by Ubc3 and Ubc4”. Oncogene 19 (31): 3529–36. (Jul 2000). doi:10.1038/sj.onc.1203647. PMID 10918611.
  32. ↑ “CK2-dependent phosphorylation of the E2 ubiquitin conjugating enzyme UBC3B induces its interaction with beta-TrCP and enhances beta-catenin degradation”. Oncogene 21 (25): 3978–87. (Jun 2002). doi:10.1038/sj.onc.1205574. PMID 12037680.
  33. ↑ “beta-Trcp couples beta-catenin phosphorylation-degradation and regulates Xenopus axis formation”. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 96 (11): 6273–8. (May 1999). Bibcode: 1999PNAS...96.6273L. doi:10.1073/pnas.96.11.6273. PMC 26871. PMID 10339577.
  34. ↑ “SCFbeta-TRCP controls oncogenic transformation and neural differentiation through REST degradation”. Nature 452 (7185): 370–4. (Mar 2008). Bibcode: 2008Natur.452..370W. doi:10.1038/nature06780. PMC 2688689. PMID 18354483.
  35. ↑ “Associations among beta-TrCP, an E3 ubiquitin ligase receptor, beta-catenin, and NF-kappaB in colorectal cancer”. Journal of the National Cancer Institute 96 (15): 1161–70. (Aug 2004). doi:10.1093/jnci/djh219. PMID 15292388.
  36. ↑ “Increased expression of the E3-ubiquitin ligase receptor subunit betaTRCP1 relates to constitutive nuclear factor-kappaB activation and chemoresistance in pancreatic carcinoma cells”. Cancer Research 65 (4): 1316–24. (Feb 2005). doi:10.1158/0008-5472.CAN-04-1626. PMID 15735017.
  37. ↑ “Elevated expression of Wnt antagonists is a common event in hepatoblastomas”. Clinical Cancer Research 11 (12): 4295–304. (Jun 2005). doi:10.1158/1078-0432.CCR-04-1162. PMID 15958610.
  38. ↑ “Induction of homologue of Slimb ubiquitin ligase receptor by mitogen signaling”. The Journal of Biological Chemistry 277 (39): 36624–30. (Sep 2002). doi:10.1074/jbc.M204524200. PMID 12151397.

関連文献