Fas受容体

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FAS
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1DDF, 3EWT, 3EZQ, 3THM, 3TJE, 2NA7

識別子
記号FAS, ALPS1A, APO-1, APT1, CD95, FAS1, FASTM, TNFRSF6, Fas cell surface death receptor
外部IDOMIM: 134637 MGI: 95484 HomoloGene: 27 GeneCards: FAS
遺伝子の位置 (ヒト)
10番染色体 (ヒト)
染色体10番染色体 (ヒト)[1]
10番染色体 (ヒト)
FAS遺伝子の位置
FAS遺伝子の位置
バンドデータ無し開始点88,953,813 bp[1]
終点89,029,605 bp[1]
遺伝子の位置 (マウス)
19番染色体 (マウス)
染色体19番染色体 (マウス)[2]
19番染色体 (マウス)
FAS遺伝子の位置
FAS遺伝子の位置
バンドデータ無し開始点34,290,666 bp[2]
終点34,327,772 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• キナーゼ結合
• 血漿タンパク結合
• 膜貫通シグナル伝達受容体活性
• シグナルトランスデューサー活性
• identical protein binding
• tumor necrosis factor-activated receptor activity
• tumor necrosis factor binding
• calmodulin binding
• シグナル伝達受容体活性
細胞の構成要素• CD95 death-inducing signaling complex
• 膜
• 細胞外領域
• cell surface
• エキソソーム
• integral component of membrane
• 細胞膜
• integral component of plasma membrane
• external side of plasma membrane
• 細胞死誘導シグナル伝達複合体
• 脂質ラフト
• 細胞質基質
• 核内構造体
• ミトコンドリア
生物学的プロセス• renal system process
• activation-induced cell death of T cells
• tumor necrosis factor-mediated signaling pathway
• T cell homeostasis
• positive regulation of extrinsic apoptotic signaling pathway in absence of ligand
• cellular response to mechanical stimulus
• 概日リズム
• apoptotic signaling pathway
• positive regulation of extrinsic apoptotic signaling pathway
• regulation of extrinsic apoptotic signaling pathway via death domain receptors
• activation of cysteine-type endopeptidase activity involved in apoptotic process
• アポトーシス
• activation of cysteine-type endopeptidase activity involved in apoptotic signaling pathway
• 脾臓発生
• negative thymic T cell selection
• regulation of lymphocyte differentiation
• necroptotic signaling pathway
• motor neuron apoptotic process
• 炎症反応
• regulation of myeloid cell differentiation
• protein homooligomerization
• 毒性物質への反応
• B cell mediated immunity
• neuron apoptotic process
• positive regulation of protein homooligomerization
• cellular response to lithium ion
• positive regulation of lymphocyte apoptotic process
• negative regulation of apoptotic process
• 免疫応答
• 遺伝子発現
• cellular response to hyperoxia
• negative regulation of B cell activation
• 糖質コルチコイドへの反応
• extrinsic apoptotic signaling pathway in absence of ligand
• inflammatory cell apoptotic process
• immunoglobulin production
• シグナル伝達
• hepatocyte apoptotic process
• リポ多糖への反応
• extrinsic apoptotic signaling pathway
• regulation of apoptotic process
• positive regulation of apoptotic process
• regulation of cell population proliferation
• negative regulation of extrinsic apoptotic signaling pathway via death domain receptors
• 多細胞個体の発生
• extrinsic apoptotic signaling pathway via death domain receptors
• positive regulation of protein phosphorylation
• regulation of stress-activated MAPK cascade
• cellular response to amino acid starvation
• Fas signaling pathway
• positive regulation of apoptotic signaling pathway
• positive regulation of cysteine-type endopeptidase activity involved in apoptotic signaling pathway
• protein-containing complex assembly
出典:Amigo / QuickGO
オルソログ
種ヒトマウス
Entrez
Ensembl
UniProt
RefSeq
(mRNA)
NM_000043
NM_152871
NM_152872
NM_152873
NM_152874

NM_152875
NM_152876
NM_152877
NM_001320619

NM_001146708
NM_007987

RefSeq
(タンパク質)

NP_000034
NP_001307548
NP_690610
NP_690611

NP_001140180
NP_032013

場所
(UCSC)
Chr 10: 88.95 – 89.03 MbChr 10: 34.29 – 34.33 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

Fas受容体(Fasじゅようたい、英: Fas receptor、Fas、FasR)は、ヒトではFAS遺伝子にコードされるタンパク質であり、APO-1(apoptosis antigen 1、APT)、CD95(cluster of differentiation 95)、TNFRSF6(tumor necrosis factor receptor superfamily member 6)という名称でも知られる[5][6]。Fasはヒト線維芽細胞株FS-7によって免疫化を行ったマウスによって産生されたモノクローナル抗体を用いて最初に同定された。そのため、Fasという名称はFS-7-associated surface antigenの略称に由来する[7]。

Fas受容体は細胞表面に位置する細胞死受容体(英語版)であり、そのリガンドであるFasリガンド(FasL)が結合した場合にプログラム細胞死(アポトーシス)をもたらす。この経路は2つのアポトーシス経路のうちの1つであり、もう1つはミトコンドリアを介した経路である[8]。

遺伝子

Fas受容体をコードする遺伝子は、ヒトでは10番染色体(英語版)の長腕(10q24.1)、マウスでは19番染色体に位置する。ヒトの遺伝子は+鎖に位置し、長さは25,255塩基対で、タンパク質をコードする9つのエクソンからなる構成をしている。進化的に関連した類似の配列(オルソログ)は、大部分の哺乳類に存在している[9]。

タンパク質

8種類のスプライスバリアントが同定されており、7種類のアイソフォームへと翻訳される。アポトーシスを誘導するFas受容体がアイソフォーム1とされており、I型膜貫通タンパク質である。他のアイソフォームの多くは稀なハプロタイプであり、多くの場合は疾患と関係している。アポトーシスを誘導する膜貫通型アイソフォームと可溶型アイソフォームは正常な産物であり、選択的スプライシングによるこれらのアイソフォームの産生は細胞毒性を有するRNA結合タンパク質TIA1(英語版)によって調節される[10]。

成熟型Fasタンパク質は319アミノ酸からなり、48 kDaと予測され、細胞外ドメイン、膜貫通ドメイン、細胞質ドメインの3つのドメインに分けられる。細胞外ドメインは157アミノ酸からなり、システイン残基に富む。膜貫通ドメインと細胞質ドメインはそれぞれ17アミノ酸、145アミノ酸からなる。エクソン1からエクソン5が細胞外領域をコードする。エクソン6は膜貫通領域、エクソン7からエクソン9は細胞内領域をコードする。

機能

Fasはリガンドの結合に伴って細胞死誘導性シグナル伝達複合体(英語版)(death-inducing signaling complex、DISC)を形成する。隣接する細胞の表面の膜に固定されたFasリガンド三量体は、Fasのオリゴマー化を引き起こす。DISC中では、最大5分子から7分子のFasがオリゴマー化することが示唆されている[11]。

その後のデスドメイン(英語版)(DD)の凝集に伴って、受容体複合体は細胞のエンドソーム装置を介してインターナリゼーションされる。その結果、アダプター分子であるFADDは自身のDDを介してFasのDDに結合できるようになる[12]。

FADDのN末端近傍にはデスエフェクタードメイン(英語版)(DED)も存在し[13]、カスパーゼ-8(FLICE)のDEDへの結合を促進する。その後、カスパーゼ-8はp10サブユニットとp18サブユニットへの切断によって自身を活性化し、これら2つのサブユニットは活性型のヘテロ四量体酵素を形成する。活性型のカスパーゼ-8はDISCから細胞質基質へ放出されて他のエフェクターカスパーゼを切断し、最終的にはDNAの分解、膜のブレブの形成やその他アポトーシスの顕著な特徴が引き起こされる。

発がんプログレッションの過程でFasは高頻度でダウンレギュレーションされるか、細胞はアポトーシス抵抗性を獲得するが、Fasは腫瘍の成長を促進することも示されている。Fasはアポトーシス感受性をもたらすにもかかわらず、がん細胞は一般的にFasの構成的活性に依存しており、がんが産生するFasリガンドによって刺激されている[14]。

マウスモデルではこうしたFasの腫瘍成長促進が示されているが、ヒトのがんゲノミクスデータベースの解析では、FASは3131の腫瘍のデータセットで有意な局所的増幅はみられず、有意な局所的欠失がみられることから[15]、ヒトではがん抑制因子として機能していることが示唆される。

培養細胞では、FasリガンドはFas受容体を介してさまざまな種類のがん細胞でアポトーシスを誘導する。AOM/DSS誘発性結腸がんやMCA誘発性肉腫のマウスモデルでは、Fasががん抑制因子として作用することが示されている[16]。さらに、Fas受容体は腫瘍特異的細胞傷害性T細胞(CTL)による抗腫瘍細胞傷害も媒介する[17]。よく知られた標的に対するCTLの抗腫瘍細胞傷害に加えて、Fasは標的抗原を発現していない(バイスタンダー)細胞に対しても腫瘍細胞死を誘導する別の機能を持つとされる。CTLを介したバイスタンダー細胞死は1986年に報告され[18]、その後Fasを介した細胞溶解が原因であることがin vitroで示された[19]。また、二重特異性抗体を用いたin vitroでの研究や[20]、T細胞とCAR-T細胞を用いたin vivoでの研究でもFasを介したバイスタンダー腫瘍細胞の細胞死が実証されている[21]。

相互作用

FASは次に挙げる因子と相互作用することが示されている。

出典

  1. 1 2 3 GRCh38: Ensembl release 89: ENSG00000026103 - Ensembl, May 2017
  2. 1 2 3 GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000024778 - Ensembl, May 2017
  3. ↑ Human PubMed Reference:
  4. ↑ Mouse PubMed Reference:
  5. ↑ “The human APO-1 (APT) antigen maps to 10q23, a region that is syntenic with mouse chromosome 19”. Genomics 14 (1): 179–80. (September 1992). doi:10.1016/S0888-7543(05)80302-7. PMID 1385299.
  6. ↑ “Assignment of the human Fas antigen gene (Fas) to 10q24.1”. Genomics 14 (3): 821–2. (November 1992). doi:10.1016/S0888-7543(05)80200-9. PMID 1385309.
  7. ↑ “Early work on the function of CD95, an interview with Shige Nagata”. Cell Death and Differentiation 11 Suppl 1 (Suppl 1): S23-7. (July 2004). doi:10.1038/sj.cdd.4401453. PMID 15143352.
  8. ↑ “The Fas signaling pathway: more than a paradigm”. Science 296 (5573): 1635–6. (May 2002). Bibcode: 2002Sci...296.1635W. doi:10.1126/science.1071553. PMID 12040174.
  9. ↑ “ENSG00000026103_FAS”. orthomam.mbb.cnrs.fr. 2021年11月13日閲覧。
  10. ↑ “Regulation of Fas alternative splicing by antagonistic effects of TIA-1 and PTB on exon definition”. Molecular Cell 19 (4): 475–84. (August 2005). doi:10.1016/j.molcel.2005.06.015. PMID 16109372.
  11. ↑ “The Fas-FADD death domain complex structure reveals the basis of DISC assembly and disease mutations”. Nature Structural & Molecular Biology 17 (11): 1324–9. (November 2010). doi:10.1038/nsmb.1920. PMC 2988912. PMID 20935634.
  12. ↑ “NMR structure and mutagenesis of the Fas (APO-1/CD95) death domain”. Nature 384 (6610): 638–41. (1996). Bibcode: 1996Natur.384..638H. doi:10.1038/384638a0. PMID 8967952.
  13. ↑ “NMR structure and mutagenesis of the FADD (Mort1) death-effector domain”. Nature 392 (6679): 941–5. (April 1998). Bibcode: 1998Natur.392..941E. doi:10.1038/31972. PMID 9582077.
  14. ↑ “CD95 promotes tumour growth”. Nature 465 (7297): 492–6. (May 2010). Bibcode: 2010Natur.465..492C. doi:10.1038/nature09075. PMC 2879093. PMID 20505730.
  15. ↑ “Tumorscape”. The Broad Institute. 2012年4月14日時点のオリジナルよりアーカイブ。2012年7月5日閲覧。
  16. ↑ “NF-κB directly regulates Fas transcription to modulate Fas-mediated apoptosis and tumor suppression”. The Journal of Biological Chemistry 287 (30): 25530–40. (July 2012). doi:10.1074/jbc.M112.356279. PMC 3408167. PMID 22669972.
  17. ↑ “Decitabine and vorinostat cooperate to sensitize colon carcinoma cells to Fas ligand-induced apoptosis in vitro and tumor suppression in vivo”. Journal of Immunology 188 (9): 4441–9. (May 2012). doi:10.4049/jimmunol.1103035. PMC 3398838. PMID 22461695.
  18. ↑ “Lysis of bystander target cells after triggering of human cytotoxic T lymphocytes”. European Journal of Immunology 16 (8): 1021–4. (August 1986). doi:10.1002/eji.1830160826. PMID 3488908.
  19. ↑ “Fas ligand-mediated lysis of self bystander targets by human papillomavirus-specific CD8+ cytotoxic T lymphocytes”. Journal of Virology 72 (7): 5948–54. (July 1998). doi:10.1128/JVI.72.7.5948-5954.1998. PMC 110399. PMID 9621057.
  20. ↑ “Bispecific T cell engager (BiTE®) antibody constructs can mediate bystander tumor cell killing”. PLOS ONE 12 (8): e0183390. (2017-08-24). Bibcode: 2017PLoSO..1283390R. doi:10.1371/journal.pone.0183390. PMC 5570333. PMID 28837681.
  21. ↑ “A critical role for fas-mediated off-target tumor killing in T cell immunotherapy”. Cancer Discovery 11 (3): 599–613. (December 2020). doi:10.1158/2159-8290.CD-20-0756. PMC 7933082. PMID 33334730.
  22. 1 2 3 “Cytoskeleton-mediated death receptor and ligand concentration in lipid rafts forms apoptosis-promoting clusters in cancer chemotherapy”. The Journal of Biological Chemistry 280 (12): 11641–7. (March 2005). doi:10.1074/jbc.M411781200. PMID 15659383.
  23. 1 2 3 “Identification and molecular cloning of two novel receptors for the cytotoxic ligand TRAIL”. The Journal of Biological Chemistry 272 (41): 25417–20. (October 1997). doi:10.1074/jbc.272.41.25417. PMID 9325248.
  24. 1 2 “Casper is a FADD- and caspase-related inducer of apoptosis”. Immunity 6 (6): 751–63. (June 1997). doi:10.1016/S1074-7613(00)80450-1. PMID 9208847.
  25. ↑ “Fas-associated death domain protein interleukin-1beta-converting enzyme 2 (FLICE2), an ICE/Ced-3 homologue, is proximally involved in CD95- and p55-mediated death signaling”. The Journal of Biological Chemistry 272 (10): 6578–83. (March 1997). doi:10.1074/jbc.272.10.6578. PMID 9045686.
  26. ↑ “The receptor for the cytotoxic ligand TRAIL”. Science 276 (5309): 111–3. (April 1997). doi:10.1126/science.276.5309.111. PMID 9082980.
  27. ↑ “NMR structure and mutagenesis of the Fas (APO-1/CD95) death domain”. Nature 384 (6610): 638–41. (1996). Bibcode: 1996Natur.384..638H. doi:10.1038/384638a0. PMID 8967952.
  28. ↑ “FADD, a novel death domain-containing protein, interacts with the death domain of Fas and initiates apoptosis”. Cell 81 (4): 505–12. (May 1995). doi:10.1016/0092-8674(95)90071-3. PMID 7538907.
  29. ↑ “Regulation of Fas-associated death domain interactions by the death effector domain identified by a modified reverse two-hybrid screen”. The Journal of Biological Chemistry 277 (37): 34343–8. (September 2002). doi:10.1074/jbc.M204169200. PMID 12107169.
  30. ↑ “Induction of TNF receptor I-mediated apoptosis via two sequential signaling complexes”. Cell 114 (2): 181–90. (July 2003). doi:10.1016/S0092-8674(03)00521-X. PMID 12887920.
  31. ↑ “Identification of amino acid residues important for ligand binding to Fas”. The Journal of Experimental Medicine 185 (8): 1487–92. (April 1997). doi:10.1084/jem.185.8.1487. PMC 2196280. PMID 9126929.
  32. ↑ “Characterization of Fas (Apo-1, CD95)-Fas ligand interaction”. The Journal of Biological Chemistry 272 (30): 18827–33. (July 1997). doi:10.1074/jbc.272.30.18827. PMID 9228058.
  33. ↑ “Apoptosis-linked gene 2 binds to the death domain of Fas and dissociates from Fas during Fas-mediated apoptosis in Jurkat cells”. Biochemical and Biophysical Research Communications 288 (2): 420–6. (October 2001). doi:10.1006/bbrc.2001.5769. PMID 11606059.
  34. ↑ “Protection against Fas/APO-1- and tumor necrosis factor-mediated cell death by a novel protein, sentrin”. Journal of Immunology 157 (10): 4277–81. (November 1996). PMID 8906799.
  35. ↑ “Interaction of Daxx, a Fas binding protein, with sentrin and Ubc9”. Biochemical and Biophysical Research Communications 279 (1): 6–10. (December 2000). doi:10.1006/bbrc.2000.3882. PMID 11112409.

関連文献

外部リンク