ja CENP-A

CENPA
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	3AN2, 3NQJ, 3NQU, 3R45, 3WTP, 5CVD
識別子
記号	CENPA, CENP-A, CenH3, centromere protein A
外部ID	OMIM: 117139 MGI: 88375 HomoloGene: 1369 GeneCards: CENPA
遺伝子の位置 (ヒト)
染色体	2番染色体 (ヒト)
終点	26,801,067 bp
遺伝子の位置 (マウス)
染色体	5番染色体 (マウス)
終点	30,832,174 bp
遺伝子オントロジー
分子機能	• DNA結合; • クロマチン結合; • 血漿タンパク結合; • protein heterodimerization activity; • nucleosomal DNA binding;
細胞の構成要素	• inner kinetochore; • 細胞質基質; • 核質; • 染色体; • セントロメア; • 細胞核; • 動原体; • ヌクレオソーム;
生物学的プロセス	• CENP-A containing chromatin assembly; • establishment of mitotic spindle orientation; • protein localization to chromosome, centromeric region; • viral process; • kinetochore assembly; • sister chromatid cohesion; • mitotic cytokinesis; • 細胞周期; • 細胞分裂; • nucleosome assembly;
	出典:Amigo / QuickGO
オルソログ
	1058
	12615
	ENSG00000115163
	ENSMUSG00000029177
	P49450
	O35216
	NM_001809; NM_001042426
	NM_007681; NM_001302129; NM_001302130; NM_001302131; NM_001302132
	NP_001035891; NP_001800
	NP_001289058; NP_001289059; NP_001289060; NP_001289061; NP_031707
	ウィキデータ
閲覧/編集ヒト	閲覧/編集マウス

CENP-A（centromere protein A）は、ヒトではCENPA遺伝子にコードされるタンパク質である^[5]。CENP-AはヒストンH3のバリアントであり、ヒトを含む大部分の真核生物において各染色体上のキネトコアの位置の決定に重要な因子である^[6]。

機能

CENP-Aは、各染色体上のセントロメアの位置をエピジェネティックに定義するタンパク質であり^[7]、有糸分裂時のキネトコアの組み立ての位置と姉妹染色分体間の最終的な接着部位を決定する。CENP-Aタンパク質はヒストンH3のバリアントであり、セントロメアクロマチン内の一部のヌクレオソームで典型的ヒストンH3に置き換わって存在している^[8]^[9]。このタンパク質はセントロメアに恒常的に存在しており、セントロメアヘテロクロマチンと関係した典型的ヒストンの変化が付随していることが多い^[10]。CENP-AはヒストンH3のバリアント中で最も配列多様性が高く、典型的ヒストンH3と比較して48%の配列類似性がみられるのみである。また、そのN末端テールも高度に多様化しており、H3K4、H3K9、H3K27など詳細な特性解析がなされているヒストン修飾部位の多くを欠いている^[11]。

ヒストンとしては異例なことであるが、CENP-A含有ヌクレオソームはDNA複製とともにロードされるわけではなく、ヒトではG₁期^[12]、ショウジョウバエではM期^[13]、分裂酵母ではG₂期^[14]など、生物種によってさまざまな細胞周期段階でクロマチンへロードされる。この特殊なローディングを行うためにCENP-A特異的なヒストンシャペロンが存在し、ヒトではHJURP（英語版）、ショウジョウバエではCAL1、分裂酵母ではScm3がその役割を担っている^[15]。大部分の真核生物では、CENP-Aは高度反復サテライトDNAの大きなドメインへロードされる^[16]。サテライトDNA内のCENP-Aの位置はタンパク質レベルで、完全にエピジェネティックな機構で遺伝する^[17]。すなわち、ゲノム内でのCENP-Aの結合位置はDNA配列とは無関係に細胞分裂時に娘細胞へコピーされる。CENP-Aが染色体から失われた場合に備えてヒト細胞にはフェイルセーフ機構が存在することが記載されており、CENP-B（英語版）がサテライトDNA結合ドメインを介してCENP-Aをリクルートし、セントロメア内にCENP-A含有ヌクレオソームを再導入する^[18]。

CENP-Aはキネトコアのinner kinetochoreと呼ばれる領域でCENP-C（英語版）、CENP-N（英語版）などのタンパク質と直接相互作用する^[19]^[20]。こうした相互作用を介して、有糸分裂時に微小管は染色体を正確に分離することができるようになる。

出典

^ ^a ^b ^c GRCh38: Ensembl release 89: ENSG00000115163 - Ensembl, May 2017
^ ^a ^b ^c GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000029177 - Ensembl, May 2017
^ Human PubMed Reference:
^ Mouse PubMed Reference:
^ “CENPA centromere protein A [Homo sapiens (human) - Gene - NCBI]”. www.ncbi.nlm.nih.gov. 2023年6月3日閲覧。
^ “Epigenetic regulation of centromeric chromatin: old dogs, new tricks?”. Nature Reviews. Genetics 9 (12): 923–937. (December 2008). doi:10.1038/nrg2466. PMC 2586333. PMID 19002142.
^ “A two-step mechanism for epigenetic specification of centromere identity and function”. Nature Cell Biology 15 (9): 1056–1066. (September 2013). doi:10.1038/ncb2805. PMC 4418506. PMID 23873148.
^ “Conserved organization of centromeric chromatin in flies and humans”. Developmental Cell 2 (3): 319–330. (March 2002). doi:10.1016/s1534-5807(02)00135-1. PMC 3192492. PMID 11879637.
^ “Human centromeric CENP-A chromatin is a homotypic, octameric nucleosome at all cell cycle points”. The Journal of Cell Biology 216 (3): 607–621. (March 2017). doi:10.1083/jcb.201608083. PMC 5350519. PMID 28235947.
^ “Complete genomic and epigenetic maps of human centromeres”. Science 376 (6588): eabl4178. (April 2022). doi:10.1126/science.abl4178. PMC 9233505. PMID 35357911.
^ “Posttranslational modifications of CENP-A: marks of distinction”. Chromosoma 127 (3): 279–290. (September 2018). doi:10.1007/s00412-018-0665-x. PMC 6082721. PMID 29569072.
^ “Propagation of centromeric chromatin requires exit from mitosis”. The Journal of Cell Biology 176 (6): 795–805. (March 2007). doi:10.1083/jcb.200701066. PMC 2064054. PMID 17339380.
^ “Incorporation of Drosophila CID/CENP-A and CENP-C into centromeres during early embryonic anaphase”. Current Biology 17 (3): 237–243. (February 2007). doi:10.1016/j.cub.2006.11.051. hdl:11858/00-001M-0000-002A-23E4-7. PMID 17222555.
^ “Centromere DNA Destabilizes H3 Nucleosomes to Promote CENP-A Deposition during the Cell Cycle”. Current Biology 28 (24): 3924–3936.e4. (December 2018). doi:10.1016/j.cub.2018.10.049. PMC 6303189. PMID 30503616.
^ “Histone chaperones: assisting histone traffic and nucleosome dynamics”. Annual Review of Biochemistry 83: 487–517. (2014). doi:10.1146/annurev-biochem-060713-035536. PMID 24905786.
^ “Centromere identity from the DNA point of view”. Chromosoma 123 (4): 313–325. (August 2014). doi:10.1007/s00412-014-0462-0. PMC 4107277. PMID 24763964.
^ “Genomic variation within alpha satellite DNA influences centromere location on human chromosomes with metastable epialleles”. Genome Research 26 (10): 1301–1311. (October 2016). doi:10.1101/gr.206706.116. PMC 5052062. PMID 27510565.
^ “Centromeres: genetic input to calibrate an epigenetic feedback loop”. The EMBO Journal 39 (20): e106638. (October 2020). doi:10.15252/embj.2020106638. PMC 7560195. PMID 32959893.
^ “The centromere comes into focus: from CENP-A nucleosomes to kinetochore connections with the spindle”. Open Biology 10 (6): 200051. (June 2020). doi:10.1098/rsob.200051. PMC 7333888. PMID 32516549.
^ “Structure of the inner kinetochore CCAN complex assembled onto a centromeric nucleosome”. Nature 574 (7777): 278–282. (October 2019). Bibcode: 2019Natur.574..278Y. doi:10.1038/s41586-019-1609-1. PMC 6859074. PMID 31578520.

外部リンク

Human CENPA genome location and CENPA gene details page in the UCSC Genome Browser.

[refGRCh38Ensembl-1] GRCh38: Ensembl release 89: ENSG00000115163 - Ensembl, May 2017

[refGRCm38Ensembl-2] GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000029177 - Ensembl, May 2017

[3] Human PubMed Reference:

[4] Mouse PubMed Reference:

[5] “CENPA centromere protein A [Homo sapiens (human) - Gene - NCBI]”. www.ncbi.nlm.nih.gov. 2023年6月3日閲覧。

[:0-6] “Epigenetic regulation of centromeric chromatin: old dogs, new tricks?”. Nature Reviews. Genetics 9 (12): 923–937. (December 2008). doi:10.1038/nrg2466. PMC 2586333. PMID 19002142.

[:1-7] “A two-step mechanism for epigenetic specification of centromere identity and function”. Nature Cell Biology 15 (9): 1056–1066. (September 2013). doi:10.1038/ncb2805. PMC 4418506. PMID 23873148.

[:3-8] “Conserved organization of centromeric chromatin in flies and humans”. Developmental Cell 2 (3): 319–330. (March 2002). doi:10.1016/s1534-5807(02)00135-1. PMC 3192492. PMID 11879637.

[:4-9] “Human centromeric CENP-A chromatin is a homotypic, octameric nucleosome at all cell cycle points”. The Journal of Cell Biology 216 (3): 607–621. (March 2017). doi:10.1083/jcb.201608083. PMC 5350519. PMID 28235947.

[:2-10] “Complete genomic and epigenetic maps of human centromeres”. Science 376 (6588): eabl4178. (April 2022). doi:10.1126/science.abl4178. PMC 9233505. PMID 35357911.

[:5-11] “Posttranslational modifications of CENP-A: marks of distinction”. Chromosoma 127 (3): 279–290. (September 2018). doi:10.1007/s00412-018-0665-x. PMC 6082721. PMID 29569072.

[:6-12] “Propagation of centromeric chromatin requires exit from mitosis”. The Journal of Cell Biology 176 (6): 795–805. (March 2007). doi:10.1083/jcb.200701066. PMC 2064054. PMID 17339380.

[:7-13] “Incorporation of Drosophila CID/CENP-A and CENP-C into centromeres during early embryonic anaphase”. Current Biology 17 (3): 237–243. (February 2007). doi:10.1016/j.cub.2006.11.051. hdl:11858/00-001M-0000-002A-23E4-7. PMID 17222555.

[:8-14] “Centromere DNA Destabilizes H3 Nucleosomes to Promote CENP-A Deposition during the Cell Cycle”. Current Biology 28 (24): 3924–3936.e4. (December 2018). doi:10.1016/j.cub.2018.10.049. PMC 6303189. PMID 30503616.

[:9-15] “Histone chaperones: assisting histone traffic and nucleosome dynamics”. Annual Review of Biochemistry 83: 487–517. (2014). doi:10.1146/annurev-biochem-060713-035536. PMID 24905786.

[:10-16] “Centromere identity from the DNA point of view”. Chromosoma 123 (4): 313–325. (August 2014). doi:10.1007/s00412-014-0462-0. PMC 4107277. PMID 24763964.

[:11-17] “Genomic variation within alpha satellite DNA influences centromere location on human chromosomes with metastable epialleles”. Genome Research 26 (10): 1301–1311. (October 2016). doi:10.1101/gr.206706.116. PMC 5052062. PMID 27510565.

[:12-18] “Centromeres: genetic input to calibrate an epigenetic feedback loop”. The EMBO Journal 39 (20): e106638. (October 2020). doi:10.15252/embj.2020106638. PMC 7560195. PMID 32959893.

[:13-19] “The centromere comes into focus: from CENP-A nucleosomes to kinetochore connections with the spindle”. Open Biology 10 (6): 200051. (June 2020). doi:10.1098/rsob.200051. PMC 7333888. PMID 32516549.

[:14-20] “Structure of the inner kinetochore CCAN complex assembled onto a centromeric nucleosome”. Nature 574 (7777): 278–282. (October 2019). Bibcode: 2019Natur.574..278Y. doi:10.1038/s41586-019-1609-1. PMC 6859074. PMID 31578520.

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