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GAL1; GALECTIN 1
[別名]
LGALS1; LECTIN; GALACTOSIDE-BINDING, SOLUBLE, 1
キーワード
アポトーシス、内在性レクチン、ガラクトース
歴史とあらまし
1990年代前半に「ガレクチン」と提唱された、系統的によく保存されたガラクトース結合性レクチンファミリーの一種（Ref. 1）。発見された順に番号がつけられた。様々な種に存在し、哺乳類では10種以上のガレクチンが確認されているが、他の生物種と番号の対応はない。ガレクチンは共通の130アミノ酸配列を有する。Gal-1は哺乳類ガレクチンファミリーの中で最初に発見されたタンパク質。
分子構造
糖鎖と結合する部位(CRD)（約14kDa）を1つ持つ“プロトタイプ”。（Ref. 2）2つの分子が結合した2量体構造をとる。ヒト、マウスともに第22染色体の12番目に存在するLGALS1にコードされている。シグナルシークエンスは持たない。
機能
細胞内・外で発見され、存在場所により機能が異なるが、生体内で多くの役割を持つ。細胞外のGal-1は免疫細胞や腫瘍細胞の増殖そのものに関与しないが、マウスのリンパ節細胞や哺乳類の血管細胞、脳神経細胞の分裂を促進する（Ref. 3, 4）。脊椎動物では、神経幹細胞の増殖を促進する内在性のファクターである（Ref. 5）。糖鎖を利用して、ウィルス（HIVなど）と結合し感染することが知られる他、Th1から放出されるサイトカインの生成を阻害し、Th2の反応を抑制する働きを持つ（Ref. 6, 7）。
老化・老年病における意義
Gal-1は腫瘍細胞やその周りの細胞で高発現し、悪性腫瘍の進行を示すため、予後不良のマーカーとして用いられている。広範囲における悪性腫瘍の浸潤や転移の様々な段階でGal-1は細胞接着に関与する一方、一部の細胞剥離にも関与している（Ref. 8）。腫瘍に対する免疫回避の背景には、活性化T細胞と結合してアポトーシスを誘導することが知られている（Ref. 9）。そのため、Gal-1を自己免疫疾患モデル動物に投与すると、ある種の疾患が軽減することが示されている。
Database
参考文献
1) Barondes SH, Castronovo V, Cooper DN, Cummings RD, Drickamer K, Feizi T,
Gitt MA, Hirabayashi J, Hughes C, Kasai K, Leffler H, Liu FT, Lotan R,
Mercurio AM, Monsigny M, Pillai S, Poirer F, Raz A, Rigby P W, Rini JM, Wang
JL. Galectins: a family of animal beta-galactoside-binding lectins. Cell.
1994;76(4):597-8. PMID:8124704
2) Hirabayashi J, Ayaki H, Soma G, Kasai
K. Cloning and nucleotide sequence of a full-length cDNA for human 14 kDa
beta-galactoside-binding lectin. Biochim Biophys Acta. 1989;1008(1):85-91.
PMID:2719964
3) Endharti AT, Zhou YW, Nakashima I, Suzuki H. Galectin-1
supports survival of naive T cells without promoting cell proliferation. Eur
J Immunol. 2005;35(1):86-97.
PMID:15593120
4) Endo T. Glycans and glycan-binding
proteins in brain: galectin-1-induced expression of neurotrophic factors in
astrocytes. Curr Drug Targets. 2005;6(4):427-36.
PMID:16026261
5)
Sakaguchi M, Shingo T, Shimazaki T, Okano HJ, Shiwa M, Ishibashi S, Oguro H,
Ninomiya M, Kadoya T, Horie H, Shibuya A, Mizusawa H, Poirier F, Nakauchi H,
Sawamoto K, Okano H. A carbohydrate-binding protein, Galectin-1, promotes
proliferation of adult neural stem cells. Proc Natl Acad Sci U S A.
2006;103(18):7112-7. PMID:16636291
6) Ouellet M, Mercier S, Pelletier I,
Bounou S, Roy J, Hirabayashi J, Sato S, Tremblay MJ. Galectin-1 acts as a
soluble host factor that promotes HIV-1 infectivity through stabilization of
virus attachment to host cells. J. Immun. 2005;174(7): 4120-4126.
PMID:
15778371
7) van der Leij J, van den Berg A, Blokzijl T, Harms G, van Goor
H, Zwiers P, van Weeghel R, Poppema S, Visser L. Dimeric galectin-1 induces
IL-10 production in T-lymphocytes: an important tool in the regulation of
the immune response. J Pathol. 2004;204(5):511-8.
PMID:15538736
8)
Yamaoka K, Mishima K, Nagashima Y, Asai A, Sanai Y, Kirino T. Expression of
galectin-1 mRNA correlates with the malignant potential of human gliomas and
expression of antisense galectin-1 inhibits the growth of 9 glioma cells. J
Neurosci Res. 2000;59(6):722-30.
PMID:10700009
9) Perillo NL,
Uittenbogaart CH, Nguyen JT, Baum LG. Galectin-1, an endogenous lectin
produced by thymic epithelial cells, induces apoptosis of human thymocytes.
J Exp Med. 1997;185(10):1851-8.
PMID:9151710
作成者
板倉陽子 Nov, 2011
Update 20120510