用語集（詳細説明）
解説
【概要】 グルタミン酸残基のGla化は、小胞体膜に存在するγ-glutamylcarboxylase (GCX) により触媒される。翻訳後小胞体内腔に挿入した基質タンパク質前駆体は、N末端のpropeptideを介してGCXと結合し、Glaドメインのすべてのグルタミン酸残基（Glu）がGla化されるまで、GCXとの複合体が維持される。GCXは還元型ビタミンKを必要とし、ビタミンKのエポキシド化に伴いグルタミン酸残基をGlaへと変換させる。酸化したビタミンKは、小胞体膜酵素であるビタミンKエポキシド還元酵素（VKOR）によって再び還元型となり、GCXへと供給される。経口抗凝固薬である
ワルファリンはVKORによるビタミンKの還元を阻害するため、結果としてビタミンK依存性タンパク質のGla化が抑制される。
【Glaドメインの構造と機能】 Glaドメインのアミノ酸配列は、ビタミンK依存性タンパク質間で相同性が高い（図1A）。Gla残基にカルシウムイオンが結合するとGlaドメインの立体構造が変化し、N末端に疎水性ループが形成される。プロトロンビンのGlaドメインについて、Glaドメインに結合したカルシウムイオンおよびGla17, Gla21と、細胞膜成分である
ホスファチジルセリン（PS）のセリン頭部が結合し、さらにArg10およびArg16とPSのリン酸基が結合することにより、GlaドメインとPS特異的なリン脂質膜との結合が説明されている（図1B）。また、凝固第IX因子ではカルシウムイオンに加えてマグネシウムイオンがGlaドメインに結合し、VIIa、VIIIa、凝固第X因子との相互作用に寄与するものと考えられている。このようなGlaドメインの性質によって、ビタミンK依存性凝固因子がPSを露出した細胞膜表面にのみ局所化し、効率的かつ迅速に凝固反応が促進する。
図表
図1 Glaドメインの構造
参考文献
1) ビタミンKとワルファリン，一瀬白帝編，図説血栓・止血・血管学～血栓症制圧のために．中外医学社．
2) プロトロンビンの基礎と臨床，一瀬白帝編，図説血栓・止血・血管学～血栓症制圧のために．中外医学社．
引用文献
著者
惣宇利 正善 （山形大学 医学部 分子病態学）
一瀬 白帝 （山形大学 医学部 分子病態学）
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