HNF1A

위키백과, 우리 모두의 백과사전.

HNF1A
사용 가능한 구조
PDB동원체 검색: PDBe RCSB
식별자
다른 이름HNF1A, HNF-1A, HNF1, IDDM20, LFB1, MODY3, TCF-1, TCF1, HNF1 homeobox A, HNF4A, HNF1alpha
외부 IDOMIM: 142410 MGI: 98504 HomoloGene: 459 GeneCards: HNF1A
RNA 발현 패턴
Bgee
인간쥐(동원체)
최상위 발현
  • 간오른엽

  • 이자관세포

  • 콩팥

  • 샘창자

  • body of pancreas

  • oocyte

  • jejunal mucosa

  • secondary oocyte

  • body of stomach

  • 대정맥
최상위 발현
  • 난황낭

  • female urethra

  • 근위 세뇨관

  • supraoptic nucleus

  • 위장

  • 샘창자

  • aortic valve

  • 주머니배

  • cumulus cell

  • 상행대동맥
추가 참조 발현 데이터
BioGPS
추가 참조 발현 데이터
위키데이터
인간 보기/편집쥐 보기/편집

HNF1 호메오박스 A 또는 HNF1A는 인간의 12번 염색체에서 발견되는 유전자이다.[5][6][7] 많은 조직과 세포에서 발현된다.[8] 이 유전자에 의해 암호화 된 단백질은 간에서 발현되는 전사인자이며, 몇몇 특이적 유전자의 발현 조절에 관여한다.[9] HNF1A 유전자의 돌연변이는 당뇨병을 유발하는 것으로 알려져있다.[10] 또한 HNF1A 유전자는 관상동맥질환의 위험성 증가와 관련된 27개의 단일염기 다형성 중 하나를 포함한다.[11]

구조[편집]

유전자[편집]

HNF1A 유전자는 12q24.2 밴드에서 12번 염색체에 상주하며 9개의 엑손을 포함한다.[7] 이 유전자는 대체 스플라이싱을 통해 8개의 동형 단백질을 생성한다.[12]

단백질[편집]

이 단백질은 HNF1 호메오박스 군에 속한다.[12] 여기에는 3개의 기능성 도메인(N 말단 이량 체화 도메인, 비정형 POU 호메오 도메인, C 말단 전이 활성화 도메인을 포함하는 이분자 DNA 결합 모티프)가 있다.[13][14] 이량체화 및 DNA 결합 도메인을 연결하는 유연한 링커도 있다. 결정 구조는 이량체화 도메인에 대해 해결되었으며, 이는 2개의 알파 나선이 회전에 의해 분리되는 4 나선 다발을 형성하고(나선-회전-나선 구조를 형성하는 DNA 결합 모티프) 모티프에 포함된 3개의 알파 나선으로 구성된 POU 호메오 도메인이 존재한다. 비정형 삽입은 전사 효율을 향상시키기 위해 인터페이스를 안정화시키는 것으로 생각된다. 한편 이량체화 도메인은 HNF-1α의 동종 이량체 및 이종 이량체화를 담당한다.

기능[편집]

HNF-1α는 인간의 피부, 간, 신장, 췌장, 내장, 위, 비장, 흉선, 고환 및 각질 세포 및 멜라닌 세포를 포함하는 내배엽 기원 기관에서 발현되는 전사인자이다.[15] 장 상피세포 성장 및 세포 계통 분화에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 예를 들어 HNF1A는 성인 B 림프구에서 중요한 세포 고유 전사인자이다.[16][17][18] 포도당 대사, 당뇨병에서 HNF-1α의 기여는 췌장의 베타 세포에서의 GLUT1 및 GLUT2 수송체 발현 및 랑게르한스섬에서의 안지오텐신 전환 효소 2 유전자 발현의 관여를 포함한다.[19][20] HNF-1α는 디펩티딜 펩티데이스-4(DPP-IV/CD26)를 포함하여 제 2형 당뇨병 관리에 관여하는 몇몇 단백질의 전사를 촉진 할 수 있다.[21][22] 또한 HNF-1α는 장, 신장에서 담즙산 수송체의 전사 조절 인자와 같은 다른 기관의 다양한 대사 경로에 관여한다.[23] HNF-1α는 특정 종류의 제약을 흡수하는 간 유기 양이온 수송체의 촉진에 관여한다. 따라서 이 기능의 상실은 약물 대사 문제를 야기 할 수 있다.[24] 또한, HNF-1α는 염증과 관련된 피브리노겐, C 반응 단백질 및 인터루킨-1 수용체와 같은 급성기 단백질의 발현을 조절한다.[25] 또한 정상적인 인접 조직보다 췌장 종양 및 간세포 선종에서 HNF-1α의 유의미한 수준이 관찰되었으며, 이는 HNF-1α가 가능한 종양 억제제 역할을 할 수 있음을 시사한다.[26][27]

임상적 의의[편집]

HNF1A 돌연변이는 제 3형 가족성소아당뇨병[6] 및 간세포 선종을 유발할 수 있다. HNF-1 단백질은 난소암의 세포에 존재한다.[28][29]

인간에서 HNF1A의 돌연변이는 저용량 설포닐유레아(Sulfonyurea)에 반응하는 당뇨병을 유발한다.[30] HNF1A에서 이형 접합성 돌연변이로 인해 당뇨병 환자에서 극심한 설포닐유레아를 확인하는 것은 당뇨병 환자에서 HNF1A의 관련성과 약물 유전학이 환자 치료에 어떻게 기여할 수 있는지에 대한 명확한 예를 제시한다.[31] 예를 들어, HNF1A 돌연변이 (30세 미만으로 진단된 모든 당뇨병 환자의 ~3%를 차지함)로 인해 가족성소아당뇨병 환자는 설포닐유레아 치료에 매우 민감하고 인슐린 치료를 성공적으로 전환 할 수 있다. 마찬가지로 HNF1A 유전자의 돌연변이에 의해 유발된 당뇨병 환자는 설포닐유레아의 저혈당 효과에 민감한 것으로 설명되었다. 고혈당의 원인은 저혈당 약물에 대한 반응을 변화시키는 것으로 보인다. 따라서 HNF-1α 유도 당뇨병은 설포닐유레아 감수성이 현저하다. 이 약리학적 효과는 HNF-1α 결핍 모델과 일치하며, 고혈당증의 유전적 기초는 환자 관리에 영향을 미칠 수 있다.[10] HNF1A 내에서 일반적인 유전자 변이는 또한 제 2형 당뇨병 발병 위험과 초기 발병 당뇨병의 침투 증가와 관련이 있다.[32]

임상 마커[편집]

HNF1A 유전자를 포함한 27개 유전자좌의 조합을 기반으로 한 다중 위치 유전자 위험 점수 연구는 사건 및 재발성 관상동맥질환 모두에 대한 위험이 증가한 개체를 발견했으며 스타틴 요법의 임상적 이점을 향상시켰다.

상호 작용[편집]

HNF1A는 다음과 상호작용하는 것으로 나타났다.

참고[편집]

  • 간세포 핵 인자
  • 가족성소아당뇨병

각주[편집]

  1. ↑ 가 나 다 GRCh38: Ensembl release 89: ENSG00000135100 - 앙상블, May 2017
  2. ↑ 가 나 다 GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000029556 - 앙상블, May 2017
  3. ↑ “Human PubMed Reference:”. 《National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine》. 
  4. ↑ “Mouse PubMed Reference:”. 《National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine》. 
  5. ↑ “Chromosomal localization in man and rat of the genes encoding the liver-enriched transcription factors C/EBP, DBP, and HNF1/LFB-1 (CEBP, DBP, and transcription factor 1, TCF1, respectively) and of the hepatocyte growth factor/scatter factor gene (HGF)”. 《Genomics》 13 (2): 293–300. June 1992. doi:10.1016/0888-7543(92)90245-N. PMID 1535333. 
  6. ↑ 가 나 “A gene for maturity onset diabetes of the young (MODY) maps to chromosome 12q”. 《Nature Genetics》 9 (4): 418–23. April 1995. doi:10.1038/ng0495-418. PMID 7795649. 
  7. ↑ 가 나 “HNF1A HNF1 homeobox A [Homo sapiens (human)] - Gene - NCBI”. 《www.ncbi.nlm.nih.gov》. 2016년 10월 11일에 확인함. 
  8. ↑ “BioGPS - your Gene Portal System”. 《biogps.org》. 2016년 10월 11일에 확인함. 
  9. ↑ “Interaction of a liver-specific nuclear factor with the fibrinogen and alpha 1-antitrypsin promoters”. 《Science》 238 (4827): 688–92. October 1987. doi:10.1126/science.3499668. PMID 3499668. 
  10. ↑ 가 나 “Genetic cause of hyperglycaemia and response to treatment in diabetes”. 《Lancet》 362 (9392): 1275–81. October 2003. doi:10.1016/S0140-6736(03)14571-0. PMID 14575972. 
  11. ↑ “Genetic risk, coronary heart disease events, and the clinical benefit of statin therapy: an analysis of primary and secondary prevention trials”. 《Lancet》 385 (9984): 2264–71. June 2015. doi:10.1016/S0140-6736(14)61730-X. PMC 4608367. PMID 25748612. 
  12. ↑ 가 나 “HNF1A - Hepatocyte nuclear factor 1-alpha - Homo sapiens (Human) - HNF1A gene & protein”. 《www.uniprot.org》. 2016년 10월 11일에 확인함. 
  13. ↑ “Diabetes mutations delineate an atypical POU domain in HNF-1alpha”. 《Molecular Cell》 10 (5): 1129–37. November 2002. doi:10.1016/s1097-2765(02)00704-9. PMID 12453420. 
  14. ↑ “Diabetes mellitus due to misfolding of a beta-cell transcription factor: stereospecific frustration of a Schellman motif in HNF-1alpha”. 《Journal of Molecular Biology》 362 (3): 414–29. September 2006. doi:10.1016/j.jmb.2006.06.086. PMID 16930618. 
  15. ↑ “Berry Phenolic Compounds Increase Expression of Hepatocyte Nuclear Factor-1α (HNF-1α) in Caco-2 and Normal Colon Cells Due to High Affinities with Transcription and Dimerization Domains of HNF-1α”. 《PLOS ONE》 10 (9): e0138768. 2015년 1월 1일. doi:10.1371/journal.pone.0138768. PMC 4587667. PMID 26413797. 
  16. ↑ “Loss of hepatocyte-nuclear-factor-1alpha impacts on adult mouse intestinal epithelial cell growth and cell lineages differentiation”. 《PLOS ONE》 5 (8): e12378. 2010년 1월 1일. doi:10.1371/journal.pone.0012378. PMC 2927538. PMID 20808783. 
  17. ↑ “Hepatocyte nuclear factor 1alpha and beta control terminal differentiation and cell fate commitment in the gut epithelium”. 《Development》 137 (9): 1573–82. May 2010. doi:10.1242/dev.044420. PMID 20388655. 
  18. ↑ “Hepatocyte Nuclear Factor 1A Is a Cell-Intrinsic Transcription Factor Required for B Cell Differentiation and Development in Mice”. 《Journal of Immunology》 196 (4): 1655–65. February 2016. doi:10.4049/jimmunol.1500897. PMID 26800876. 
  19. ↑ “Computational modeling of glucose transport in pancreatic β-cells identifies metabolic thresholds and therapeutic targets in diabetes”. 《PLOS ONE》 7 (12): e53130. 2012년 1월 1일. doi:10.1371/journal.pone.0053130. PMC 3531366. PMID 23300881. 
  20. ↑ “The transcription factor HNF1α induces expression of angiotensin-converting enzyme 2 (ACE2) in pancreatic islets from evolutionarily conserved promoter motifs”. 《Biochimica et Biophysica Acta》 1829 (11): 1225–35. November 2013. doi:10.1016/j.bbagrm.2013.09.007. PMC 3838857. PMID 24100303. 
  21. ↑ “Mutant HNF-1alpha and mutant HNF-1beta identified in MODY3 and MODY5 downregulate DPP-IV gene expression in Caco-2 cells”. 《Biochemical and Biophysical Research Communications》 346 (3): 1016–23. August 2006. doi:10.1016/j.bbrc.2006.06.010. PMID 16781669. 
  22. ↑ “Glucose regulation of dipeptidyl peptidase IV gene expression is mediated by hepatocyte nuclear factor-1alpha in epithelial intestinal cells”. 《Clinical and Experimental Pharmacology & Physiology》 35 (12): 1433–9. December 2008. doi:10.1111/j.1440-1681.2008.05015.x. PMID 18671716. 
  23. ↑ “Hepatocyte nuclear factor-1alpha is an essential regulator of bile acid and plasma cholesterol metabolism”. 《Nature Genetics》 27 (4): 375–82. April 2001. doi:10.1038/86871. PMID 11279518. 
  24. ↑ “Hepatocyte nuclear factor 1 regulates the expression of the organic cation transporter 1 via binding to an evolutionary conserved region in intron 1 of the OCT1 gene”. 《The Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics》 347 (1): 181–92. October 2013. doi:10.1124/jpet.113.206359. PMC 3781413. PMID 23922447. 
  25. ↑ “Hepatic nuclear factor 1-alpha: inflammation, genetics, and atherosclerosis”. 《Current Opinion in Lipidology》 20 (2): 106–11. April 2009. doi:10.1097/mol.0b013e3283295ee9. PMID 19280766. 
  26. ↑ “Hepatocyte nuclear factor 1A (HNF1A) as a possible tumor suppressor in pancreatic cancer”. 《PLOS ONE》 10 (3): e0121082. 2015년 1월 1일. doi:10.1371/journal.pone.0121082. PMC 4368635. PMID 25793983. 
  27. ↑ “Bi-allelic inactivation of TCF1 in hepatic adenomas”. 《Nature Genetics》 32 (2): 312–5. October 2002. doi:10.1038/ng1001. PMID 12355088. 
  28. ↑ “A limited panel of immunomarkers can reliably distinguish between clear cell and high-grade serous carcinoma of the ovary”. 《The American Journal of Surgical Pathology》 33 (1): 14–21. January 2009. doi:10.1097/PAS.0b013e3181788546. PMID 18830127. 
  29. ↑ “Clear cell carcinoma of the female genital tract (not everything is as clear as it seems)”. 《Advances in Anatomic Pathology》 19 (5): 296–312. September 2012. doi:10.1097/PAP.0b013e31826663b1. PMID 22885379. 
  30. ↑ “Treating young adults with type 2 diabetes or monogenic diabetes”. 《Best Practice & Research. Clinical Endocrinology & Metabolism》 30 (3): 455–67. June 2016. doi:10.1016/j.beem.2016.05.002. PMID 27432078. 
  31. ↑ “Pharmacogenomics in diabetes mellitus: insights into drug action and drug discovery”. 《Nature Reviews. Endocrinology》 12 (6): 337–46. June 2016. doi:10.1038/nrendo.2016.51. PMID 27062931. 
  32. ↑ "The Common HNF1A Variant I27L Is a Modifier of Age at Diabetes Diagnosis in Individuals With HNF1A-MODY"
  33. ↑ “Hepatocyte nuclear factor-1alpha recruits the transcriptional co-activator p300 on the GLUT2 gene promoter”. 《Diabetes》 51 (5): 1409–18. May 2002. doi:10.2337/diabetes.51.5.1409. PMID 11978637. 
  34. ↑ “Transcriptional activation by hepatocyte nuclear factor-1 requires synergism between multiple coactivator proteins”. 《The Journal of Biological Chemistry》 275 (17): 12515–20. April 2000. doi:10.1074/jbc.275.17.12515. PMID 10777539. 
  35. ↑ “Large-scale mapping of human protein-protein interactions by mass spectrometry”. 《Molecular Systems Biology》 3: 89. 2007. doi:10.1038/msb4100134. PMC 1847948. PMID 17353931. 
  36. ↑ “The bifunctional DCOH protein binds to HNF1 independently of its 4-alpha-carbinolamine dehydratase activity”. 《Nucleic Acids Research》 25 (8): 1476–84. April 1997. doi:10.1093/nar/25.8.1476. PMC 146627. PMID 9092652. 
원본 주소 "https://ko.wikipedia.org/w/index.php?title=HNF1A&oldid=32428963"