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C1QA; COMPLEMENT COMPONENT 1, q SUBCOMPONENT, A CHAIN
[別名]
COMPLEMENT
COMPONENT 1, q SUBCOMPONENT, ALPHA POLYPEPTIDE
COMPLEMENT COMPONENT C1q, A CHAIN
SERUM C1q
C1QB; COMPLEMENT COMPONENT 1, q SUBCOMPONENT, B
CHAIN
[別名]
COMPLEMENT COMPONENT 1, q SUBCOMPONENT, BETA
POLYPEPTIDE
COMPLEMENT COMPONENT C1q, B
CHAIN
C1QC; COMPLEMENT COMPONENT 1, q SUBCOMPONENT, C
CHAIN
[別名]
COMPLEMENT COMPONENT C1q, C CHAIN
C1QG; COMPLEMENT COMPONENT 1, q SUBCOMPONENT,
GAMMA POLYPEPTIDE
キーワード
免疫複合体、補体、Wnt/β-cateninシグナル、老化促進因子
歴史とあらまし
血清中に細菌を殺すことができる成分があり、そこには「熱安定性」と「易熱性」を持った２つで構成されることが１９世紀後半に示された。後者は正常血清中に保持され非特異的な抗微生物活性を持つことがわかり、後に「補体」と呼ばれるようになる。血清中にあり、免疫系の細胞を補助する意味で命名された。補体の成分はC1〜C9で、C1にはさらにC1q、C1r、C1sの３つの、その他はC5a、C5bといったように２つのそれぞれサブタイプを持つ。
分子構造
C1qはA-chain, B-chain, c-chain各６個の合計１８個のポリペプチドから構成されている。各鎖は、N末にコラーゲン様領域を有し、C末は球状構造を持っている。それぞれのタンパク質をコードする遺伝子は、染色体１番上でA-C-Bの順に配置されている。
機能
補体は免疫反応を仲介する血中タンパク質の一群で、体内に侵入してきた異物に抗体が結合すると、その抗体により補体が活性化して生体防御に働く。補体成分はC1からC9まであり、これらのタンパク質群が連鎖的に活性化して免疫反応を起こす。C1は、体液性免疫の抗体抗原複合体が最初に結合し、活性化して連鎖反応の始まりに関与する。免疫系の中で古典経路と呼ばれる反応は、C1複合体（C1q, C1r,C1s）の活性化がトリガーであり、抗原と複合体を形成したIgMやIgGにC1qが結合したときに起こる。またC1qが病原体表面に直接結合した場合にも活性化する。この結合によりC1複合体が活性化し、他の補体活性化への一連の反応が起こり、免疫反応が順次進んでいく。
老化・老年病における意義
スタンフォード大学のグループが、マウスでの実験で血液中に老化に関与する分子の存在を示し、さらにその分子がWnt/β-cateninシグナルの活性化を引き起こしていることを報告した。そして2012年、大阪大学の研究グループによって、その分子の本体がC1qであることが示された。C1qは高齢マウスや心不全マウスの血中で増加しており、C1r,
C1sと複合体を形成しWnt受容体であるFrizzledに結合する。そのことで、C1r,
C1sが順次活性化し、Wnt共受容体のLRP5/6を切断し、β-cateninを安定化させることでWntシグナルを活性化することを報告している。老化に伴う疾患は多く知られているが、その分子機序は不明であり、「免疫反応」に重要な役割を担う補体分子が関与していることが明らかになり、老年病疾患発症の機序解明やその予防法の開発につながっていくことが期待されている。
Database
参考文献
1) The binding site for C1q on IgG. Duncan AR and Winter G. Nature.
332(6166):738-40, 1988. (PMID:3258649)
2) A molecular mechanism for the activation of the first component of
complement by immune complexes. Schumaker VN, Hanson DC, Kilchherr E,
Phillips ML, Poon PH. Mol Immunol. 23(5):557-65, 1986. (PMID:
3018553)
3) Development and validation of an automated
particle-enhanced nephelometric immunoassay method for the measurement of
human plasma C1q. Borque L, Olivan V, Iguaz F. J Clin Lab Anal.
9(5):302-307, 1995. (PMID:8531011)
4) The non-classical functions of the classical complement pathway
recognition subcomponent C1q. Immunol. Lett. 131(2):139-50, 2010. (PMID:
20381531)
5) Increased Wnt signaling during aging alters muscle stem
cell fate and increases fibrosis. Brack AS, Conboy MJ, Roy S, Lee M, Kuo CJ,
Keller C, Rando TA. Science. 317(5839):807-810, 2007. (PMID:
17690295)
6) Complement C1q activates canonical Wnt signaling and
promotes aging-related phenotypes. Naito AT, Sumida T, Nomura S, Liu ML,
Higo T, Nakagawa A, Okada K, Sakai T, Hashimoto A, Hara Y, Shimizu I, Zhu W,
Toko H, Katada A, Akazawa H, Oka T, Lee JK, Minamino T, Nagai T, Walsh K,
Kikuchi A, Matsumoto M, Botto M, Shiojima I, Komuro I. Cell.
149(6):1298-313, 2012. Erratum in Cell. 150(3):659-60, 2012. (PMID:22682250)
作成者
豊田雅士 20121202
Update 20121204