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ユビキチンリガーゼ表

E3ユビキチンリガーゼとその基質 (既知の場合)、対応する参照文献をユビキチンリガーゼ表にまとめました。この表は、CSTが管理運営する翻訳後修飾のオープン科学リソース、PhosphoSitePlus®を用いて作成されています。

ユビキチンリガーゼ表

リガーゼ 基質 機能 参考文献
リガーゼ 基質 機能 参考文献
AMFR KAI1 AMFRは、gp78としても知られています。小胞体膜タンパク質で、小胞体関連分解 (ERAD) において機能します。また、腫瘍の転移抑制因子であるKAI1のユビキチン化を介して腫瘍転移を促進することが分かっています。 (1)
APC/Cdc20 Cyclin B Anaphase promoting complex/cyclosome (APC/C) は、E3ユビキチンリガーゼ活性をもつ多タンパク質複合体で、Cyclinや他のM期タンパク質の分解を通じて細胞周期の進行を調節します。APCは、CDC20、CDC27、SPATC1、およびTUBG1を含む複合体にみられます。 (2)
APC/Cdh1 Cdc20, Cyclin B, Cyclin A, Aurora A, Securin, Skp2, Claspin Anaphase promoting complex/cyclosome (APC/C) は、E3ユビキチンリガーゼ活性をもつ多タンパク質複合体で、Cyclinや他のM期タンパク質の分解を通じて細胞周期の進行を調節します。APC/C-Cdh1の二量体複合体は、細胞分裂後期と細胞分裂終期に活性化し、次のS期が始まるまで活性が維持されます。 (3, 4, 5, 6, 7)
C6orf157 Cyclin B C6orf157はH10BHとしても知られています。E3ユビキチンリガーゼのC6orf157は、Cyclin Bをユビキチン化することが分かっています。 (8)
Cbl   Cbl-bおよびc-Cblはアダプタータンパク質のCblファミリーに属し、造血細胞で高発現します。Cblタンパク質はE3ユビキチンリガーゼ活性を有し、EGFRやT細胞受容体、B細胞受容体、Integrin受容体などの複数の経路において、数多くのシグナル伝達タンパク質およびRTKを抑制します。また、T細胞受容体シグナル伝達経路において重要な役割を担っています。 (9, 10)
CBLL1 CDH1 CBLL1は、Hakaiとしても知られています。CBLL1はE3ユビキチンリガーゼで、リン酸化されたE-Cadherinをユビキチン化することで、その分解と細胞間接着の喪失に関与します。 (11)
CHFR PLK1, Aurora A CHFRはE3ユビキチンリガーゼで、有糸分裂ストレスチェックポイントタンパク質として機能し、ストレスに応答して有糸分裂の開始を遅らせます。また、PLK1およびAurora Aをユビキチン化して分解することが分かっています。 (12, 13)
CHIP HSP70/90, iNOS, Runx1, LRRK2 CHIPはE3ユビキチンリガーゼで、シャペロン補助因子タンパク質として機能します。HSP70やHSP90などの熱ショックタンパク質のほか、iNOS、Runx1、LRRK2といった非熱ショックタンパク質とも相互作用をもちます。 (14, 15, 16, 17)
DTL (Cdt2) p21 DTLはE3ユビキチンリガーゼで、Cullin4-DDB1と複合体を形成し、UV損傷後のp21の分解を促進します。 (18)
E6-AP p53, Dlg E6-APは、UBE3Aとしても知られています。HECT型E3ユビキチンリガーゼで、C型肝炎ウイルス (HCV) のコアタンパク質に結合し、分解に導きます。HCVコアタンパク質は、ウイルスDNAのパッケージングとその他の細胞プロセスにおいて中心的な役割を担います。E6-APは、ヒトパピローマウイルス16型および18型のE6タンパク質とも相互作用し、p53がん抑制タンパク質を分解に導きます。 (19)
HACE1   HACE1はE3ユビキチンリガーゼであり、がん抑制因子として知られています。ウィルムス腫瘍や結腸直腸がんにおいて、HACE1メチル化の異常が高頻度にみられることが明らかにされています。 (20)
HECTD1   HECTD1はE3ユビキチンリガーゼで、神経管閉鎖と間充織の正常な発生に必要とされています。 (21)
HECTD2   HECTD2はE3ユビキチンリガーゼであると考えられており、神経変性やプリオン病の感受性遺伝子として機能している可能性があります。 (22)
HECTD3   HECTD3はE3ユビキチンリガーゼであると考えられており、細胞骨格の調節、アクチン再編成、小胞輸送に関与する可能性があります。 (23)
HECW1 DVL1, mutant SOD1, p53 HECW1は、NEDL1としても知られています。p53およびWntシグナル伝達タンパク質DVL1と相互作用をもち、神経細胞におけるp53誘導性の細胞死に関与している可能性があります。 (24, 25)
HECW2 p73 HECW2は、NEDL2としても知られており、HECW2は、p73をユビキチン化することが知られています。p73はp53ファミリーに属し、ユビキチン化によってタンパク質の安定性が高まります。 (26)
HERC2 RNF8 HERC2は、膜輸送に関わるE3ユビキチンリガーゼファミリーに属します。一方、RNF8との相互作用を介して、DNA損傷応答に関与することが知られています。 (27)
HERC3   HERC3は、膜輸送に関わるE3ユビキチンリガーゼファミリーに属します。hPLIC-1およびhPLIC-2と相互作用し、後期エンドソームとリソソームに局在することが知られています。 (28)
HERC4   HERC4は、膜輸送に関わるE3ユビキチンリガーゼファミリーに属します。精巣で高発現がみられ、精子形成に関与している可能性があります。 (29)
HERC5   HERC5は、膜輸送に関わるE3ユビキチンリガーゼファミリーに属します。インターフェロンや、その他の炎症性サイトカインによって誘導されることが知られており、自然免疫応答においてインターフェロンに応答したISG15 (ユビキチン様分子) の結合に関与します。 (30, 31)
HUWE1 N-Myc, C-Myc, p53, Mcl-1, TopBP1 HUWE1は、Muleとしても知られています。HECT型E3ユビキチンリガーゼで、Mcl-1の分解を制御し、DNA損傷によるアポトーシス誘導を制御します。また、N-Mycを不安定化することによって神経分化を制御するほか、ARFを介し、p53依存的および非依存的な腫瘍抑制メカニズムを調節します。 (32)
HYD CHK2 HYDは、EDDまたはUBR5としても知られています。DNA損傷応答の制御因子で、様々ながんで過剰発現します。 (33)
ITCH MKK4, RIP2, Foxp3 ITCHは、MKK4やRIP2、Foxp3など複数のタンパク質のユビキチン化を介して、T細胞受容体の活性化とシグナル伝達に関与します。ITCHの機能欠損は、免疫応答の異常や、ヘルパーT細胞分化の異常を引き起こします。 (34, 35, 36)
LNX1 NUMB LNX1はE3ユビキチンリガーゼで、NUMB (Notchシグナル伝達経路における負の調節因子) の調節を通じて、胚発生期の細胞の運命決定に関与します。 (37)
mahogunin   MahoguninはE3ユビキチンリガーゼで、メラノコルチンのシグナル伝達に関与します。Mahoguninの機能欠損は、神経変性や色素形成の欠失を引き起こします。また、プリオン病の作用機序となる可能性もあります。 (38, 39)
MARCH-I HLA-DRβ MARCH1は抗原提示細胞 (APC) にみられるE3ユビキチンリガーゼです。MHC Class IIタンパク質をユビキチン化し、細胞表面上での発現を低下させます。 (40)
MARCH-II   MARCH-IIは、E3ユビキチンリガーゼMARCHファミリーに属しており、エンドソームでSyntaxin6と結合し、小胞輸送の制御を助けます。 (41)
MARCH-III   MARCH-IIIは、E3ユビキチンリガーゼのMARCHファミリーに属しており、エンドソームでSyntaxin6と結合して、小胞輸送の制御に関与します。 (42)
MARCH-IV MHC class I MARCH-IVはE3ユビキチンリガーゼのMARCHファミリーに属しており、MHC class Iタンパク質をユビキチン化し、細胞表面上での発現を低下させます。 (43)
MARCH-VI   MARCH-VIはTEB4としても知られており、E3ユビキチンリガーゼのMARCHファミリーに属します。小胞体に局在して、ER関連タンパク質分解 (ERAD) に関与します。 (44)
MARCH-VII gp190 MARCH-VIIはAxotrophinとしても知られており、当初、神経幹細胞遺伝子として同定されました。その後、LIF受容体サブユニットgp190の分解をを介して、T細胞のLIFシグナル伝達に関与することが明らかとなりました。 (45)
MARCH-VIII B7-2、MHC class II MARCH-VIIIはc-MIRとしても知られています。MARCH-VIIIは、抗原提示における共刺激分子であるB7-2のユビキチン化と分解を引き起こします。また、MHC class IIタンパク質をユビキチン化することも分かっています。 (46)
MARCH-X   MARCH-XはRNF190としても知られており、E3ユビキチンリガーゼのMARCHファミリーに属します。MARCH-Xの機能は現在のところ不明です。  
MDM2 p53 MDM2は、p53のE3ユビキチンリガーゼで、p53の安定性制御において中心的な役割を担います。MDM2はAktによってSer166とSer186がリン酸化され、p300との相互作用が増強します。これによってMDM2によるp53のユビキチン化と分解が促進されます。 (47)
MEKK1 c-Jun, Erk MEKK1は、STE11ファミリーのプロテインキナーゼとしてよく知られています。MEKK1は、MKK4/7をリン酸化して活性化し、続いてMKK4/7は、JNK1/2/3を活性化します。MEKK1はRINGフィンガードメインを有し、c-JunとErkに対してE3ユビキチンリガーゼ活性を示します。 (48, 49)
MIB1 Delta、Jagged Mindbomb homolog 1 (MIB1) はE3リガーゼで、NotchのリガンドであるDeltaおよびJaggedのユビキチン化と、それによって引き起こされるエンドサイトーシスを促進します。 (50)
MIB2 Delta、Jagged Mind Bomb 2 (MIB2) はE3リガーゼで、Notchシグナル伝達を促進します。また、MIB2は筋管細胞の分化や筋組織の安定性に関与することが知られています。さらに、MIB2はNMDARサブユニットをユビキチン化し、神経細胞のシナプスの可塑性を調節することも知られています。 (51, 52, 53)
MycBP2 Fbxo45, TSC2 MycBP2は、PAMとしても知られるE3ユビキチンリガーゼであり、Fbxo45に結合して神経系の発生に関与します。また、TSC2のユビキチン化を介してmTOR経路を調節することも知られています。 (54, 55)
NEDD4   NEDD4はE3ユビキチンリガーゼで、マウス初期胚の中枢神経系に高発現します。NEDD4は、細胞内のNa+濃度上昇に応答して、神経電位海溝型Na+チャネル (NaV) と上皮型Na+チャネル (ENaC) を抑制します。 (56, 57)
NEDD4L Smad2 NEDD4LはE3ユビキチンリガーゼで、マウス初期胚の中枢神経系に高発現します。NEDD4Lは、Smad2の分解を促進し、TGF-βシグナル伝達を負に調節することが分かっています。 (58)
Parkin   ParkinはE3ユビキチンリガーゼで、オートファジー経路の主要な調節因子であることが分かっています。Parkinの突然変異は、パーキンソン病の原因として知られています。 (59)
PELI1 TRIP, IRAK PELI1はE3ユビキチンリガーゼで、TRIPアダプタータンパク質を介し、Toll様受容体 (TLR3およびTLR4) によるNF-κBへのシグナル伝達に関与します。また、IRAKをユビキチン化することも分かっています。 (60, 61)
Pirh2 TP53 Pirh2はRCHY1としても知られています。Pirh2はRING型E3ユビキチンリガーゼで、p53に結合し、MDM2とは独立に、プロテアソームによる分解を促進します。Pirh2遺伝子の発現はp53によって制御され、この相互作用は自己抑制フィードバックループの一部であると考えられています。 (62, 63)
PJA1 ELF PJA1はPRAJAとしても知られ、胃がんにおいてSMAD4のアダプタータンパク質であるELFをユビキチン化し、TGF-βシグナル伝達を抑制します。 (64)
PJA2   PJA2は神経シナプスでみられるE3ユビキチンリガーゼです。現在のところ、PJA2の正確な機能や基質は不明です。 (65)
RFFL p53 RFFLはCARP2としても知られているE3ユビキチンリガーゼで、エンドソームのリサイクリングを阻害します。また、MDM2の安定化を通じてp53を分解します。 (66, 67)
RFWD2 MTA1, p53, FoxO1 RFWD2はCOP1としても知られているE3ユビキチンリガーゼで、DNA損傷応答やアポトーシスに関わる様々なタンパク質 (MTA1、p53、FoxO1など) をユビキチン化します。 (68, 69, 70)
Rictor SGK1 Rictorは、Cullin1-Rbx1結合してE3ユビキチンリガーゼ複合体を形成し、SGK1のユビキチン化と分解を促進します。  
RNF5 JAMP, paxillin RNF5はRMA5としても知られています。RNF5は、JAMPのユビキチン化を介して、折りたたみに異常があるタンパク質のER関連分解 (ERAD) 、小胞体のストレス応答に関与します。また、細胞の運動性にも関与し、Paxillinをユビキチン化することも分かっています。 (71, 72)
RNF8 H2A,H2AX RNF8はRING型E3ユビキチンリガーゼで、染色体損傷の修復に関与します。RNF8は、二本鎖断裂 (DSB) 部位のHistone H2AとH2A.Xをユビキチン化し、それによって修復タンパク質である53BP1とBRCA1がリクルートされます。 (73)
RNF19 SOD1 RNF19はDorfinとしても知られています。変異型SOD1の蓄積と凝集はALSを引き起こしますが、RNF19は変異型SOD1タンパク質をユビキチン化して神経毒性を低下させます。 (74)
RNF190   MARCH-Xを参照してください。  
RNF20 Histone H2B RNF20はBRE1としても知られているE3ユビキチンリガーゼで、ヒストンH2Bをモノユビキチン化します。H2Bのユビキチン化は、転写活性領域の制御に関与します。 (75)
RNF34 Caspase-8, -10 RNF34はRFIとしても知られており、Caspase-8とCaspase-10のユビキチン化と分解を介して、デスレセプターによるアポトーシスを阻害します。 (76)
RNF40 Histone H2B RNF40はBRE1-Bとしても知られており、RNF20と複合体を形成し、Histone H2Bをユビキチン化します。H2Bのユビキチン化は、転写活性領域の制御に関与します。 (77)
RNF125   RNF125はTRAC-1としても知られており、T細胞の活性化を促進することが分かっています。 (78)
RNF128   RNF128はGRAILとしても知られており、T細胞の免疫応答不顕性を促進します。また、T細胞/抗原提示細胞の相互作用において、アクチン細胞骨格の形成に関与している可能性があります。 (79)
RNF138 TCF/LEF RNF138はNARFとしても知られ、Nemo-like Kinase (NLK) に関連し、TCF/LEFのユビキチン化と分解を介してWnt/β-Cateninシグナル伝達を抑制します。 (80)
RNF168 H2A, H2A.X RNF168はE3ユビキチンリガーゼで、RNF8と協調的にDNA二本鎖切断 (DSB) 部位のヒストンH2A、H2A.Xをユビキチン化し、ゲノムの完全性の保護に関与しています。 (81)
SCF/β-TrCP IκBα, Wee1, Cdc25A, β-Catenin SCF/β-TrCPは、SCF (SKP1-CUL1-F-box protein) および基質認識サブユニットであるβ-TrCP (BTRC) からなるE3ユビキチンリガーゼ複合体で、細胞周期の進行やシグナル伝達、転写に関与するタンパク質のユビキチン化に関与します。また、β-Cateninの安定性も調節し、Wntシグナル伝達にも関与します。 (82, 83, 84, 85)
SCF/FBW7 Cyclin E, c-Myc, c-Jun SCF/FBW7は、SCF (SKP1-CUL1-F-box protein) および基質認識サブユニットであるFBW7FBW7からなるE3ユビキチンリガーゼ複合体で、細胞周期の進行やシグナル伝達、転写に関与するタンパク質のユビキチン化に関与します。SCF/FBXW7の標的タンパク質には、リン酸化型のc-MycやCyclin E、Notch intracellular domain (NICD)、c-Junなどが含まれます。FBXW7の欠損は乳がんの原因となる可能性があります。 (86, 87, 88)
SCF/Skp2 p27, p21, Fox01 SCF/Skp2は、SCF (SKP1-CUL1-F-box protein) および基質認識サブユニットであるSkp2からなるE3ユビキチンリガーゼ複合体で、細胞周期の進行 (特にG1/S期の移行) やシグナル伝達、転写に関与するタンパク質のユビキチン化に関与します。SCF/Skp2の標的タンパク質には、リン酸化型のp27Kip1やp21Waf1/Cip1、FoxO1などが含まれます。 (89, 90)
SHPRH PCNA SHPRHはE3ユビキチンリガーゼで、PCNAのユビキチン化を介してDNAの複製に関与します。PCNAのユビキチン化は、DNA損傷後の複製フォークの停止によるゲノムの不安定化を防ぎます。 (91)
SIAH1 β-catenin, Bim, TRB3 SIAH1はE3ユビキチンリガーゼで、β-Cateninのユビキチン化を介して、Wntシグナル伝達の抑制します。また、Bimを活性化してアポトーシスを促進したり、シグナル伝達アダプタータンパク質であるTRB3をユビキチン化することもわかっています。 (92, 93, 94)
SIAH2 HIPK2, PHD1/3 SIAH2はE3ユビキチンリガーゼで、HIPK2のユビキチン化と分解を介して低酸素症に関与します。また、PHD1/3をユビキチン化し、低酸素応答においてHIF-1αの量を調節します。 (95, 96)
SMURF1 Smads SMURF1はE3ユビキチンリガーゼで、BMP経路のエフェクターSmadと結合し、ユビキチン化と分解を促進します。また、in vivoで、骨芽細胞分化と骨形成を抑制します。 (97, 98)
SMURF2 Smads, Mad2 SMURF2はE3ユビキチンリガーゼで、BMP経路とTGF-β経路の両方で、Smadと相互作用します。また、Mad2のユビキチン化を介して紡錘体チェックポイントも調節にも関与します。 (99, 100)
TOPORS p53, NKX3.1 TOPORSはE3ユビキチンリガーゼであり、SUMOリガーゼでもあります。p53をユビキチン化およびSUMO化して、p53の安定性を調節します。また、がん抑制因子であるNKX3.1もユビキチン化することが分かっています。 (101, 102)
TRAF6 NEMO, Akt1 TRAF6はE3ユビキチンリガーゼで、IL-1R、CD40およびTLRシグナル伝達におけるアダプタータンパク質として機能します。TRAF6は、IKKのK63ポリユビキチン化してIKKを活性化し、NF-κB経路を促進します。また、Akt1をユビキチン化することも分かっており、このユビキチン化によって、Akt1の局在性が細胞膜に変化します。 (103, 104)
TRAF7   TRAF7は、E3ユビキチンリガーゼ活性とSUMOリガーゼ活性の両方をもち、TNF受容体、TLRのシグナル伝達におけるアダプタータンパク質として機能します。自己ユビキチン化活性をもつことが分かっており、MEKK3によるNF-κBの活性化を介してアポトーシスに関与します。 (105)
TRIM63 Troponin I, MyBP-C, MyLC1/2 TRIM63はMurf-1としても知られています。筋細胞に特異的なE3ユビキチンリガーゼで、筋委縮の過程において発現が亢進します。TRIM63は、Troponin I、MyBP-C、MyLC1/2など複数の重要な筋タンパク質をユビキチン化することが分かっています。 (106)
UBE3B   UBE3Bは、配列解析によって同定されたE3ユビキチンリガーゼです。UBE3Bに特異的な基質および細胞機能は、現在のところ不明です。 (107)
UBE3C   UBE3CはKIAA10としても知られるE3ユビキチンリガーゼで、筋細胞で高発現します。転写制御因子であるTIP120Bと相互作用する可能性があります。 (108)
UBR1   UBR1はE3ユビキチンリガーゼで、折りたたみに異常のある細胞質タンパク質のプロテアソーム分解に関与します。また、N-end rule経路のユビキチンリガーゼであることが分かっており、短命なタンパク質の分解に関与します。 (109, 110)
UBR2 Histone H2A UBR2はE3ユビキチンリガーゼで、ヒストンH2Aをユビキチン化し、転写サイレンシングに関与することが分かっています。また、N-end rule経路によるタンパク質分解にも関与することが分かっています。 (111, 112)
UHRF2 PCNP UHRF2はNIRFとしても知られています。核タンパク質のUHRF2は、Chk2と相互作用し、細胞周期の進行を制御している可能性があります。また、PCNPをユビキチン化し、ポリグルタミンリピートなどの核内凝集体の分解に関与することも分かっています。 (113, 114, 115)
VHL HIF-1α VHLは、ECV (Elongin B/C、Cullin-2、VHL) E3ユビキチンリガーゼ複合体の基質認識サブユニットであり、転写因子HIF-1αの分解を促進します。HIF-1αのユビキチン化と分解は、酸素正常状態においてのみ起こり、低酸素状態では起こらないことから、酸素による遺伝子発現制御において中心的な役割を担っています。 (116)
WWP1 ErbB4 WWP1はE3ユビキチンリガーゼで、乳がんで過剰発現することがよく知られ、ErbB4をユビキチン化して分解することが分かっています。興味深いことに、C. elegansにおけるWWP1のホモログは、食事制限に応答して寿命を延ばすことがわかっています。 (117, 118)
WWP2 Oct-4 WWP2はE3ユビキチンリガーゼで、幹細胞の多能性因子Oct-4をユビキチン化して分解することが明らかになっています。また、転写因子EGR2をユビキチン化し、活性化誘導性のT細胞死を阻害します。 (119, 120)
ZNRF1   ZNRF1はE3ユビキチンリガーゼで、神経細胞で高発現します。ZNRF1はシナプス小胞膜でみられ、神経信号の伝達と神経の可塑性を制御している可能性があります。 (121)

この表の作成にご協力くださった、Wenyi Wei博士 (ベス・イスラエル・ディーコネス・メディカル・センター、ハーバード大学医学大学院) に心より感謝いたします。

参考文献

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作成日:2010年11月

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