PIK3CAとは？わかりやすく解説

PIK3CA
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	2ENQ, 2RD0, 3HHM, 3HIZ, 3ZIM, 4JPS, 4L1B, 4L23, 4L2Y, 4OVU, 4OVV, 4TUU, 4TV3, 4WAF, 4YKN, 5DXH, 5DXT, 5FI4, 4ZOP
識別子
記号	PIK3CA, CLOVE, CWS5, MCAP, MCM, MCMTC, PI3K, p110-alpha, PI3K-alpha, phosphatidylinositol-4,5-bisphosphate 3-kinase catalytic subunit alpha, CLAPO, CCM4
外部ID	OMIM: 171834 MGI: 1206581 HomoloGene: 21249 GeneCards: PIK3CA
EC番号	2.7.11.1
遺伝子の位置 (ヒト)
染色体	3番染色体 (ヒト)
終点	179,240,093 bp
遺伝子の位置 (マウス)
染色体	3番染色体 (マウス)
終点	32,522,635 bp
RNA発現パターン
	さらなる参照発現データ
遺伝子オントロジー
分子機能	• transferase activity; • ヌクレオチド結合; • protein kinase activator activity; • 1-phosphatidylinositol-4-phosphate 3-kinase activity; • protein serine/threonine kinase activity; • 血漿タンパク結合; • insulin receptor substrate binding; • ATP binding; • 1-phosphatidylinositol-3-kinase activity; • phosphatidylinositol-4,5-bisphosphate 3-kinase activity; • キナーゼ活性; • phosphatidylinositol 3-kinase activity; • phosphatidylinositol-3,4-bisphosphate 5-kinase activity;
細胞の構成要素	• phosphatidylinositol 3-kinase complex; • 細胞質基質; • phosphatidylinositol 3-kinase complex, class IA; • 細胞膜; • 膜状仮足; • 細胞質; • 膜;
生物学的プロセス	• negative regulation of neuron apoptotic process; • 心筋収縮; • epidermal growth factor receptor signaling pathway; • Akt/PKBシグナル経路; • Fc-gamma receptor signaling pathway involved in phagocytosis; • regulation of multicellular organism growth; • T cell costimulation; • hypomethylation of CpG island; • positive regulation of peptidyl-serine phosphorylation; • platelet activation; • Fc-epsilon receptor signaling pathway; • phosphatidylinositol phosphate biosynthetic process; • vascular endothelial growth factor receptor signaling pathway; • 脈管構造発生; • 血管新生; • insulin receptor signaling pathway via phosphatidylinositol 3-kinase; • glucose metabolic process; • 食作用; • energy homeostasis; • negative regulation of fibroblast apoptotic process; • 遺伝子発現調節; • 肝臓発生; • 脂肪組織発生; • regulation of cellular respiration; • T cell receptor signaling pathway; • activation of protein kinase activity; • regulation of genetic imprinting; • negative regulation of anoikis; • cellular response to glucose stimulus; • endothelial cell migration; • phosphatidylinositol-mediated signaling; • leukocyte migration; • ERBB2 signaling pathway; • phosphatidylinositol-3-phosphate biosynthetic process; • 軸索誘導; • negative regulation of macroautophagy; • リン酸化; • positive regulation of TOR signaling; • アノイキス; • adaptive immune response; • タンパク質リン酸化; • 炎症反応; • 自然免疫; • cell chemotaxis; • Gタンパク質共役受容体シグナル伝達経路; • positive regulation of protein kinase B signaling; • phosphatidylinositol 3-kinase signaling; • サイトカイン媒介シグナル伝達経路; • 遊走; • positive regulation of phosphatidylinositol 3-kinase signaling; • phosphatidylinositol biosynthetic process; • regulation of protein phosphorylation;
	出典:Amigo / QuickGO
オルソログ
	5290
	18706
	ENSG00000121879
	ENSMUSG00000027665
	P42336,C9J951
	P42337
	NM_006218
	NM_008839
	NP_006209
	NP_032865
	ウィキデータ
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PIK3CA（phosphatidylinositol-4,5-bisphosphate 3-kinase catalytic subunit alpha）またはp110αは、クラスI PI3キナーゼの触媒サブユニットであり、ヒトではPIK3CA遺伝子にコードされる^[5]。

機能

クラスIのホスファチジルイノシトール-4,5-ビスリン酸 3-キナーゼ（PI3キナーゼ; PI3K）は、主に85 kDaの調節サブユニットと110 kDaの触媒サブユニットから構成される。PIK3CA遺伝子にコードされるタンパク質は、この触媒サブユニットとなる。このタンパク質は、ATPを利用してPtdIns、PtdIns4P（英語版）とPtdIns(4,5)P2をリン酸化する^[6]。

p110αのヒトのがんへの関与に関する仮説は、1995年に提唱された。この仮説を支持するデータが遺伝的研究や機能研究から得られており、PIK3CA遺伝子にはヒトの腫瘍に共通して広くみられる活性化ミスセンス変異が発見されている^[7]。PIK3CAはがん遺伝子であり、子宮頸がんへの関与が示唆されている^[8]。PIK3CAの変異は乳がん患者の1/3以上にみられ、ルミナル型、HER2陽性型に多くみられる。これまでに、3つの変異ホットスポット（Glu542、Glu545、His1047）が広く報告されている^[9]。こうした変異は、非臨床データでは経路の頑強な活性化や一般的治療法への抵抗性との関係が示されているが、臨床データでは高レベルの活性化や予後不良との関係は示されていない。また、これらの変異がPI3K経路を標的とした医薬品に対する感受性の指標となるかは不明である^[10]。PIK3CAは腫瘍微小環境（英語版）において、こうした治療法やPI3Kシグナル伝達経路に対して複雑な相互作用を行っている^[11]。

臨床的特徴

p110αはがんと関係しているため^[12]、適切な薬剤標的となる可能性がある。製薬企業では、p110αアイソフォーム特異的阻害剤の設計と特性解析が行われている^[13]^[14]。

特定のPIK3CA変異の存在は、大腸がんへのアスピリン治療に対する応答性の予測因子となる可能性がある^[15]^[16]。

PIK3CAの体細胞活性化変異は、クリッペル・トレノネー・ウェーバー症候群（英語版）や血管奇形でもみられる^[17]^[18]。

PIK3CAと関連した、身体の一部の過成長（segmental overgrowth）には、巨脳症-毛細血管奇形症候群（英語版）（MCAP）や片側巨脳症（英語版）などの脳疾患が含まれる。また、CLOVES症候群（英語版）や線維脂肪過形成（fibroadipose hyperplasia; FH）とも関係している。これらの疾患はヘテロ接合型変異（多くの場合体細胞モザイク）によって引き起こされる^[19]。

阻害

全てのPI3キナーゼはウォルトマンニン（英語版）やLY294002（英語版）によって阻害されるが、ホットスポット変異の位置によってはLY294002よりもウォルトマンニンの方が効率が高い^[20]^[21]。

薬理

2017年9月FDAは、少なくとも2種類の全身療法を受けた再発濾胞性リンパ腫（FL）の成人患者に対し、主にp110αとp110δ（英語版）を阻害するコパンリシブ（英語版）を承認した^[22]。

相互作用

p110αは次に挙げる因子と相互作用することが示されている。

ARHGEF1（英語版）^[23]
ADAP1（英語版）^[24]
DGKZ（英語版）^[25]
HRAS（英語版）^[26]^[27]^[28]
Lck（英語版）^[29]^[30]

出典

^ ^a ^b ^c GRCh38: Ensembl release 89: ENSG00000121879 - Ensembl, May 2017
^ ^a ^b ^c GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000027665 - Ensembl, May 2017
^ Human PubMed Reference:
^ Mouse PubMed Reference:
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