NEDD9; NEURAL PRECURSOR CELL EXPRESSED, DEVELOPMENTALLY DOWNREGULATED 9
[別名]
HEF1; HUMAN ENHANCER OF FILAMENTATION 1
CASL; CRK-ASSOCIATED SUBSTRATE-RELATED PROTEIN

キーワード

 細胞接着、神経突起、分化、アルツハイマー病

歴史とあらまし

 CAS (Crk-associated substrate)ファミリーには、4種類(NEDD9、 p130Cas、EFS、HEPL)の蛋白が存在する。そのうちの一つ、NEDD9 (Neural precursor cell expressed, Developmentally Down-regulated) は、1992年、マウスの胎児初期脳に発現する遺伝子として同定された(Ref.1)。また、酵母の出芽を誘導するヒト遺伝子、HEF1(Human Enhancer of Filamentation 1)としても同定された。さらに、1996年には、β1 integrinによって、チロシンリン酸化を受け、CrkやNck、SHPTP2と結合する分子Cas-L(Crk-associated substrate-related protein, Lymphocyte type)としても同定された (Ref.3)。このように、同一の遺伝子が異なる名称で呼ばれているが、ここでは、NEDD9と称する。

分子構造

 NEDD9は、834個のアミノ酸からなる分子量93kDaの蛋白である。しかし、そのリン酸化の程度によって、電気泳動上は、105 kDaと115kDaの2バンドが出現する。NEDD9のN末端には、SH3ドメインがあり、ポリプロリンを有する分子と結合する。SH3ドメインのすぐ下流には、基質ドメインが存在し、SH2ドメインを有する蛋白と相互作用する。さらに下流のアミノ酸残基 350-650部分はserine-rich regionであり、helix-loop-helix 蛋白と相互作用する。C-末端部分は、NEDD9や別の蛋白と結合する。

機能

 アダプター分子として、細胞分裂、移動、接着など様々な細胞機能への関与が報告されている。
 神経系において、NEDD9は神経幹細胞からニューロンへの分化に関与する (Ref.5)。また、all-trans retinoic acidによってNEDD9が活性化され、細胞突起を伸長させる(Ref.6)こと、さらに、一過性虚血後のラット脳で発現誘導されることから、虚血後のニューロンの突起伸長に関与する可能性が推測されている(Ref.7)。
  神経系以外では、直腸結腸腫瘍、乳癌、メラノーマなど種々のタイプの癌において浸潤・転移・悪化への関与が数多く報告されている(Ref.8)。

老化・老年病における意義

 NEDD9は、Aβ oligomerによって発現誘導される遺伝子Chatと結合する。
 また、大規模SNP検索から、晩発性のアルツハイマー病及びパーキンソン病の危険因子として報告された(Ref.9)が、早期発症型のアルツハイマー病での連鎖はないと言われている(Ref.10)。NEDD9がアルツハイマー病や脳損傷後の神経再生に関与するなどと推測されているが、実際の役割などはまだわかっていない。

Database

http://omim.org/entry/602265

参考文献

1) Kumar S, Tomooka Y, Noda M. Identification of a set of genes with developmentally down-regulated expression in the mouse brain. Biochem Biophys Res Commun. 185; 1155-1161, 1992 (PMID: 1378265)
2) Law SF, Estojak J, Wang B, Mysliwiec T, Kruh G, Golemis EA. Human enhancer of filamentation 1, a novel p130cas-like docking protein, associates with focal adhesion kinase and induces pseudohyphal growth in Saccharomyces cerevisiae. Mol Cell Biol. 16; 3327-3337, 1996 (PMID: 8668148)
3)Minegishi M, Tachibana K, Sato T, Iwata S, Nojima Y, Morimoto C. Structure and function of Cas-L, a 105-kD Crk-associated substrate-related protein that is involved in beta 1 integrin-mediated signaling in lymphocytes. J Exp Med. 184; 1365-1375 (PMID: 8879209)
4) Liu X, Elia AE, Law SF, Golemis EA, Farley J, Wang T. A novel ability of Smad3 to regulate proteasomal degradation of a Cas family member HEF1. EMBO J. 15; 6759-6769, (PMID: 11118211)
5) Vogel T, Ahrens S, Büttner N, Krieglstein K. Transforming growth factor beta promotes neuronal cell fate of mouse cortical and hippocampal progenitors in vitro and in vivo: identification of Nedd9 as an essential signaling component. Cereb Cortex. 20; 661-671, 2010 (PMID: 19587023)
6) Knutson DC, Clagett-Dame M. atRA Regulation of NEDD9, a gene involved in neurite outgrowth and cell adhesion. Arch Biochem Biophys. 477; 163-174, 2008 (PMID: 18585997)
7) Sasaki T, Iwata S, Okano HJ, Urasaki Y, Hamada J, Tanaka H, Dang NH, Okano H, Morimoto C. Nedd9 protein, a Cas-L homologue, is upregulated after transient global ischemia in rats: possible involvement of Nedd9 in the differentiation of neurons after ischemia. Stroke. 36; 2457-2462 2005 (PMID: 16210561)
8) Tikhmyanova N, Little JL, Golemis EA. CAS proteins in normal and pathological cell growth control. Cell Mol Life Sci. 67; 1025-1048, 2010 (PMID:19937461)
9) Li Y, Grupe A, Rowland C, Holmans P, Segurado R, Abraham R, Jones L, Catanese J, Ross D, Mayo K, Martinez M, Hollingworth P, Goate A, Cairns NJ, Racette BA, Perlmutter JS, O'Donovan MC, Morris JC, Brayne C, Rubinsztein DC, Lovestone S, Thal LJ, Owen MJ, Williams J. Evidence that common variation in NEDD9 is associated with susceptibility to late-onset Alzheimer's and Parkinson's disease. Hum Mol Genet. 17, 759-767, 2008 (PMID: 18063669)
10) Tedde A, Bagnoli S, Piaceri I, Lucenteforte E, Bessi V, Bracco L, Mugelli A, Sorbi S, Nacmias B. Different implication of NEDD9 genetic variant in early and late-onset Alzheimer's disease. Neurosci Lett. 477; 121-123, 2010 (PMID: 20430066)

作成者

内田洋子、五味不二也 20111228

Update 20120228

このページのトップへ