XPA †
XPAとは、ヌクレオチド除去修復に関与するタンパク質であり、ヒトにおいてはXPA遺伝子によってコードされているDNA修復因子である。*1
XPAタンパク質は、紫外線などによってDNAに生じた損傷を認識して結合する初期過程において、中心的な役割を果たしている。*2
人間の細胞には、紫外線などの環境要因や代謝の過程で絶えずDNA損傷を受けるリスクが存在する。DNAが受ける主な損傷の一つとして、紫外線照射によって生じるピリミジン二量体などの塩基異常が挙げられる。細胞は、このような損傷を修復するために複数のDNA修復機構を備えており、その中でもヌクレオチド除去修復は、ヘリックス構造の歪みを伴う比較的大きなDNA損傷を除去するための主要な経路である。*3
ヌクレオチド除去修復の機構は、大きく分けて損傷の認識、DNA鎖の切断、損傷断片の除去、そしてDNAポリメラーゼによるDNA合成とリガーゼによる結合という一連のステップで進行する。XPAはこのプロセス全体のうち、損傷部位を特異的に見つけ出す「損傷認識」の段階において必須の因子として機能する。XPA単独でも損傷したDNAに対する親和性を持つが、複製タンパク質A (RPA)やTFIIH複合体といった他のタンパク質群と相互作用を形成することで、損傷部位への結合精度と安定性を高めている。*4
XPA遺伝子の変異や機能不全は、常染色体劣性遺伝性の遺伝性疾患である色素性乾皮症（Xeroderma Pigmentosum、XP）のグループAを引き起こす原因となる。色素性乾皮症の患者では、紫外線に対する細胞の感受性が異常に高まっており、日光に曝された皮膚において著しい紅斑や水疱、色素沈着が生じ、高率で皮膚癌が発症することが知られている。また、神経症状を伴う場合もあるなど、ヒトの健康においてXPAが果たす役割の重要性が示されている。*5
*2国立情報学研究所: https://kaken.nii.ac.jp/ja/grant/KAKENHI-PROJECT-17015016/
*3科学技術振興機構: https://www.jstage.jst.go.jp/article/nakatomi/21/0/21_12/_article/-char/ja/
*4科学技術振興機構: https://www.jstage.jst.go.jp/article/nakatomi/21/0/21_12/_article/-char/ja/
*5国立情報学研究所: https://kaken.nii.ac.jp/ja/grant/KAKENHI-PROJECT-16017208/
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