Nrthugu

EPO
PDBに登録されている構造 PDB オルソログ検索: RCSB PDBe PDBj PDBのIDコード一覧 1BUY, 1CN4, 1EER
識別子
記号	EPO, EP, MVCD2, erythropoietin, Erythropoietin, ECYT5, DBAL
外部ID	OMIM: 133170 MGI: 95407 HomoloGene: 624 GeneCards: EPO
遺伝子の位置 (ヒト) 染色体 7番染色体 (ヒト)[1] バンド データ無し 開始点 100,720,800 bp[1] 終点 100,723,700 bp[1]
遺伝子の位置 (マウス) 染色体 5番染色体 (マウス)[2] バンド データ無し 開始点 137,483,020 bp[2] 終点 137,533,242 bp[2]
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 • hormone activity • protein kinase activator activity • 血漿タンパク結合 • erythropoietin receptor binding • cytokine activity 細胞の構成要素 • 細胞外領域 • cell surface • cell body • 細胞外空間 生物学的プロセス • erythrocyte maturation • negative regulation of cation channel activity • response to interleukin-1 • response to hypoxia • negative regulation of intrinsic apoptotic signaling pathway in response to osmotic stress • response to nutrient • response to salt stress • negative regulation of erythrocyte apoptotic process • response to testosterone • regulation of transcription from RNA polymerase II promoter • response to hyperoxia • positive regulation of Ras protein signal transduction • 老化 • negative regulation of apoptotic process • negative regulation of transcription from RNA polymerase II promoter • response to electrical stimulus • 血液循環 • response to estrogen • cellular hyperosmotic response • positive regulation of transcription, DNA-templated • response to vitamin A • response to lipopolysaccharide • acute-phase response • peptidyl-serine phosphorylation • response to axon injury • hemoglobin biosynthetic process • positive regulation of neuron differentiation • positive regulation of cell proliferation • regulation of transcription from RNA polymerase II promoter in response to hypoxia • positive regulation of ERK1 and ERK2 cascade • positive regulation of neuron projection development • negative regulation of calcium ion transport into cytosol • negative regulation of myeloid cell apoptotic process • activation of protein kinase activity • embryo implantation • シグナル伝達 • positive regulation of activated T cell proliferation • positive regulation of protein kinase activity • negative regulation of neuron death • アポトーシス • response to dexamethasone • cell proliferation • erythrocyte differentiation • erythropoietin-mediated signaling pathway • positive regulation of tyrosine phosphorylation of STAT protein • regulation of receptor activity • positive regulation of phosphatidylinositol 3-kinase signaling 出典:Amigo / QuickGO
オルソログ
種	ヒト	マウス
Entrez	2056	13856
Ensembl	ENSG00000130427	ENSMUSG00000029711
UniProt	P01588	P07321
RefSeq (mRNA)	NM_000799	NM_007942 NM_001312875
RefSeq (タンパク質)	NP_000790	NP_001299804 NP_031968
場所 (UCSC)	Chr 7: 100.72 – 100.72 Mb	Chr 7: 137.48 – 137.53 Mb
PubMed検索	[3]	[4]
ウィキデータ
閲覧/編集 ヒト 閲覧/編集 マウス

エリスロポエチン（英語: Erythropoietin; 略称: EPO）とは、赤血球の産生を促進する造血因子の一つ（ホルモンともサイトカインとも）。分子量は約34000、165個のアミノ酸から構成されている。血液中のエリスロポエチン濃度は、貧血、赤血球増加症などの鑑別診断に用いられる。腎性貧血の治療に主に使用されているが、ドーピングにも使用され問題となっている。

概要

主に腎臓の尿細管間質細胞で生成され、補助的に肝臓でも作られる。多くが腎臓で産生されていることから、慢性腎不全等の腎機能低下状態になると、エリスロポエチンの不足により腎性貧血に陥る。なお、近年までEPOの産生部位について議論があり、傍糸球体装置や近位尿細管、血管内皮細胞などが候補に挙がっていたが、遺伝子組み換えマウスの解析から尿細管間質細胞と判明した。エリスロポエチンは骨髄中の赤芽球系前駆細胞に作用し、赤血球への分化と増殖を促進することが知られている。

合成と医療での利用

エポエチン ベータ ペゴル

他のタンパク質同様に全合成は困難だったが、2012年にサミュエル・ダニシェフスキーらがネイティブケミカルライゲーション（英語版）を用い、糖鎖を簡略化した形ではあるが初めて全合成に成功した^[5]。これらのエリスロポエチン類似化合物は、赤血球造血刺激因子製剤（ESA）と呼ばれる。医薬品としては、エポエチンアルファ（商品名エスポー）、エポエチンベータ（商品名エポジン）といった遺伝子組換えによるエリスロポエチン製剤があり、腎性貧血に用いられる。日本では保険適応上、腎性貧血にのみ用いられているが、欧米では各種悪性疾患にともなう貧血などにも使用される。エポエチン ベータに直鎖メトキシポリエチレングリコール（PEG）分子を化学的に結合させること(PEG化)で長時間の持続作用を実現した製剤も開発されている(ミルセラ:エポエチン ベータ ペゴル)。

ドーピング

エリスロポエチン（EPO）は赤血球の増加効果を持つことから、筋肉への酸素供給量を高め持久力を向上させる目的で、長距離系スポーツ（自転車ロードレース、クロスカントリースキーなど）のドーピングに使用されている^[6]。2009年には複数の自転車競技選手からEPOが検出された^[7]。また2013年1月には、ツール・ド・フランスで7回優勝したランス・アームストロングがオプラ・ウィンフリーとのインタビューで、かつてEPOを使ったドーピングを行なっていたことを認めた^[8]。

元来体内に存在する自然物質でその使用の判別が難しいため、ヘマトクリット（血液中に占める血球の容積率）、ヘモグロビン、網状赤血球数などを用いてドーピングのスクリーニングを行っている場合が多い。スクリーニング検査による疑い例は、尿を検体として電気泳動法によって遺伝子組換えEPOを検出している。

調節機構

エリスロポエチンの産生は、血液中の酸素分圧によって調節されている。EPOの転写調節機構はいくつか報告されているが、低酸素応答転写因子であるHIF (hypoxia inducible factors) が代表的なものである。HIFは酸素濃度が高いときには分解され、低酸素のときには核内に移行してEPOの転写を促進する。つまり、慢性的な低酸素状態となった時にEPOの産生が促進されるのである。したがって、貧血などでもEPOの産生は促進される。

EPOは赤血球上のエリスロポエチン受容体（英語版） (EpoR) に結合し、ヤーヌスキナーゼ2（JAK2）を活性化する。このEpoRは多くの骨髄細胞、白血球、末梢・中枢神経に発現しており、Epoに結合することで細胞内のシグナル伝達に関わっている。

分子構造

実際には、24, 38, 83番目の太字の3つのN（アスパラギン）残基にはN結合型糖鎖が、126番目の斜体字のS（セリン）残基にはO結合型糖鎖が付加しており、分子量は遙かに大きい。また、糖鎖を除去するとEPOの活性はなくなる。さらに7と161番目のC（システイン）残基間と29と33番目のシステイン残基間にはジスルフィド結合が形成されている。

脚注

関連項目

• 顆粒球コロニー刺激因子


• トロンボポエチン

外部リンク

• トップアスリートの赤い闇 血液ドーピングなしには勝てない

この項目は、医学に関連した書きかけの項目です。この項目を加筆・訂正などしてくださる協力者を求めています（プロジェクト:医学／Portal:医学と医療）。