HEALTH WORDS / 用語解説
エフェクターカスパーゼ
Effector Caspase
エフェクターカスパーゼとは、細胞死の一種であるアポトーシスの実行段階において直接的に標的タンパク質を分解し、細胞の解体を引き起こすタンパク質分解酵素である。1
カスパーゼファミリーに属するシステインプロテアーゼであり、その名の通りアポトーシスシグナル伝達の最終段階（エフェクター段階）を担う主要な分子として機能する。2
ヒトにおける代表的なエフェクターカスパーゼとしては、カスパーゼ-3、カスパーゼ-6、およびカスパーゼ-7が知られている。3
これらの酵素は、通常の状態では活性を持たない前駆体（不活性型プロ酵素）として細胞質内に存在している。1
アポトーシスの誘導刺激が細胞に加わると、上流に位置するイニシエーターカスパーゼ（カスパーゼ-8やカスパーゼ-9など）によって限定的なタンパク質分解を受け、切断されることで活性化される。2
活性化されたエフェクターカスパーゼは、細胞骨格タンパク質、DNA修復酵素、細胞周期関連タンパク質など、多岐にわたる重要な細胞内タンパク質を特異的に切断・不活化あるいは活性化する。3
これにより、細胞の形態変化（細胞収縮やクロマチン凝縮など）やアポトーシス小体の形成が誘導され、最終的に細胞は速やかに分解および排除される。2
エフェクターカスパーゼによるタンパク質分解のカスケードは不可逆的であり、一度活性化がおこると細胞は確実に死に至る仕組みになっている。1
このように、エフェクターカスパーゼは多細胞生物の恒常性維持、発生過程における不要な細胞の除去、および癌抑制などの生体防御機構において極めて重要な役割を果たしている。3
参考文献・出典
- 蛋白質構造データバンク: https://pdbj.org/mine/summary/2c2n ↩1 ↩2 ↩3
- 国立研究開発法人科学技術振興機関 J-GLOBAL: https://jglobal.jst.go.jp/detail?JGLOBAL_ID=200907025852579998 ↩1 ↩2 ↩3
- NBDCヒトデータベース: https://humandbs.dbcls.jp/ja/hum0197-v1 ↩1 ↩2 ↩3