BAD (タンパク質)

BAD
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識別子
記号	BAD, BBC2, BCL2L8, BCL2 associated agonist of cell death
外部ID	OMIM: 603167 MGI: 1096330 HomoloGene: 3189 GeneCards: BAD
遺伝子の位置 (ヒト) 染色体 11番染色体 (ヒト)[1] バンド データ無し 開始点 64,269,830 bp[1] 終点 64,284,704 bp[1]
遺伝子の位置 (マウス) 染色体 19番染色体 (マウス)[2] バンド データ無し 開始点 6,919,229 bp[2] 終点 6,929,267 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 • 14-3-3 protein binding • protein phosphatase binding • 血漿タンパク結合 • protein heterodimerization activity • cysteine-type endopeptidase activator activity involved in apoptotic process • phospholipid binding • プロテインキナーゼ結合 • 脂質結合 • protein phosphatase 2B binding • protein kinase B binding 細胞の構成要素 • 細胞質 • 細胞質基質 • 膜 • ミトコンドリア外膜 • ミトコンドリア 生物学的プロセス • positive regulation of T cell differentiation • cellular response to hypoxia • regulation of apoptotic process • response to amino acid • エストラジオールへの反応 • 低酸素症への反応 • positive regulation of type B pancreatic cell development • 有機環状化合物への反応 • extrinsic apoptotic signaling pathway • positive regulation of autophagy • glucose homeostasis • サイトカイン媒介シグナル伝達経路 • response to testosterone • positive regulation of epithelial cell proliferation • positive regulation of B cell differentiation • response to progesterone • positive regulation of apoptotic process by virus • pore complex assembly • cellular response to nicotine • 糖質コルチコイドへの反応 • positive regulation of neuron death • response to glucose • regulation of cysteine-type endopeptidase activity involved in apoptotic process • 有機物への反応 • response to calcium ion • positive regulation of cysteine-type endopeptidase activity involved in apoptotic process • ATP metabolic process • cellular response to mechanical stimulus • activation of cysteine-type endopeptidase activity • regulation of mitochondrial membrane permeability • positive regulation of protein insertion into mitochondrial membrane involved in apoptotic signaling pathway • positive regulation of intrinsic apoptotic signaling pathway • positive regulation of glucokinase activity • 精子形成 • glucose catabolic process • intrinsic apoptotic signaling pathway in response to DNA damage • positive regulation of proteolysis • 大脳皮質発生 • extrinsic apoptotic signaling pathway in absence of ligand • cellular response to lipid • positive regulation of release of cytochrome c from mitochondria • ホルモンへの反応 • positive regulation of mitochondrial membrane potential • positive regulation of insulin secretion involved in cellular response to glucose stimulus • suppression by virus of host apoptotic process • response to ethanol • ADP metabolic process • activation of cysteine-type endopeptidase activity involved in apoptotic process • 細胞増殖 • type B pancreatic cell proliferation • cellular response to chromate • extrinsic apoptotic signaling pathway via death domain receptors • 過酸化水素への反応 • response to oleic acid • release of cytochrome c from mitochondria • positive regulation of insulin secretion • アポトーシス • intrinsic apoptotic signaling pathway • apoptotic signaling pathway • protein insertion into mitochondrial membrane involved in apoptotic signaling pathway • positive regulation of intrinsic apoptotic signaling pathway in response to osmotic stress • positive regulation of apoptotic process • positive regulation of granulosa cell apoptotic process 出典:Amigo / QuickGO
オルソログ
種	ヒト	マウス
Entrez	572	12015
Ensembl	ENSG00000002330	ENSMUSG00000024959
UniProt	Q92934	Q61337
RefSeq (mRNA)	NM_032989 NM_004322	NM_007522 NM_001285453
RefSeq (タンパク質)	NP_004313 NP_116784	NP_001272382 NP_031548
場所 (UCSC)	Chr 11: 64.27 – 64.28 Mb	Chr 11: 6.92 – 6.93 Mb
PubMed検索	[3]	[4]
ウィキデータ
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Pro-apoptotic Bcl-2 protein, BAD
Bad由来ペプチドとBcl-xLの複合体
識別子
略号	Bcl-2_BAD
Pfam	PF10514
InterPro	IPR018868
利用可能な蛋白質構造: Pfam structures PDB RCSB PDB; PDBe; PDBj PDBsum structure summary

BAD（BCL2 associated agonist of cell death）[5]はBcl-2ファミリーのアポトーシス促進性のメンバーであり、アポトーシスの開始に関与している。BADはBcl-２ファミリーの中でも、BH3-onlyファミリーのメンバーである[6]。BADは他の多くのBcl-2ファミリーのメンバーと異なり、ミトコンドリア外膜や核膜への標的化を行うC末端の膜貫通ドメインを持たない[7]。活性化後は、抗アポトーシスタンパク質とヘテロ二量体を形成することで、それらによるアポトーシスの停止を防ぐ。

作用機序

Bax/Bakはミトコンドリア外膜にポアを形成してシトクロムcを細胞質へ放出し、アポトーシスを促進するカスパーゼカスケードを活性化することでアポトーシスを開始すると考えられている。抗アポトーシスタンパク質であるBcl-2やBcl-xLはミトコンドリアのポアを介したシトクロムcの放出を阻害し、またシトクロムcによる細胞質でのカスパーゼカスケードの活性化も阻害する[8]。

非リン酸化状態のBadはBcl-2やBcl-xLとヘテロ二量体を形成し、これらを不活性化してBax/Bakによるアポトーシスの開始を可能にする。BadはAkt/プロテインキナーゼBによるリン酸化（PIP₃によって開始される）を受けると、14-3-3タンパク質とヘテロ二量体を形成する。これによってBcl-2はBaxによるアポトーシスを阻害できるようになる[8]。このように、Badのリン酸化は抗アポトーシス作用を持ち、Badの脱リン酸化（Ca^2+によって刺激されたカルシニューリンによるものなど）はアポトーシス促進作用を持つ。後者は統合失調症などの神経疾患にも関与している可能性がある[9]。

相互作用

アポトーシスに関係するシグナル伝達経路の概要

BADは次に挙げる因子と相互作用することが示されている

• BCL2[10][11]
• BCL2A1（英語版）[10][12]
• BCL2L1（英語版）[10][13][14][15][16][17][11][18][19][20][21]
• BCL2L2（英語版）[10][16][12][22]
• MCL1（英語版）[10][12]
• S100A10（英語版）[23]
• YWHAQ（英語版）[10][23]
• YWHAZ[24]

出典

1. ^ GRCh38: Ensembl release 89: ENSG00000002330 - Ensembl, May 2017
2. ^ GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000024959 - Ensembl, May 2017
3. Human PubMed Reference:
4. Mouse PubMed Reference:
5. “BAD BCL2 associated agonist of cell death [Homo sapiens (Human)] - Gene - NCBI”. 2021年10月18日閲覧。
6. “The proapoptotic BH3-only protein BAD transduces cell death signals independently of its interaction with Bcl-2”. Cell Death Differ. 9 (11): 1240–7. (2002). doi:10.1038/sj.cdd.4401097. PMID 12404123. 
7. “Interference of BAD (Bcl-xL/Bcl-2-associated death promoter)-induced apoptosis in mammalian cells by 14-3-3 isoforms and P11”. Mol. Endocrinol. 11 (12): 1858–67. (1997). doi:10.1210/me.11.12.1858. PMID 9369453. http://mend.endojournals.org/cgi/content/full/11/12/1858. 
8. ^ Helmreich, E. J. M. (2001). The biochemistry of cell signalling. Oxford: Oxford University Press. pp. 238-243. ISBN 0-19-850820-4. OCLC 45743304. https://www.worldcat.org/oclc/45743304 
9. Foster, T. C.; Sharrow, K. M.; Masse, J. R.; Norris, C. M.; Kumar, A. (2001-06-01). “Calcineurin links Ca2+ dysregulation with brain aging”. The Journal of Neuroscience: The Official Journal of the Society for Neuroscience 21 (11): 4066–4073. doi:10.1523/JNEUROSCI.21-11-04066.2001. ISSN 1529-2401. PMC 1201477. PMID 11356894. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/11356894. 
10. ^ “Differential targeting of prosurvival Bcl-2 proteins by their BH3-only ligands allows complementary apoptotic function”. Mol. Cell 17 (3): 393–403. (February 2005). doi:10.1016/j.molcel.2004.12.030. PMID 15694340. 
11. ^ “Bad, a heterodimeric partner for Bcl-XL and Bcl-2, displaces Bax and promotes cell death”. Cell 80 (2): 285–91. (January 1995). doi:10.1016/0092-8674(95)90411-5. PMID 7834748. 
12. ^ “Underphosphorylated BAD interacts with diverse antiapoptotic Bcl-2 family proteins to regulate apoptosis”. Apoptosis 6 (5): 319–30. (October 2001). doi:10.1023/A:1011319901057. PMID 11483855. 
13. “Survival function of protein kinase C{iota} as a novel nitrosamine 4-(methylnitrosamino)-1-(3-pyridyl)-1-butanone-activated bad kinase”. J. Biol. Chem. 280 (16): 16045–52. (April 2005). doi:10.1074/jbc.M413488200. PMID 15705582. 
14. “BAD partly reverses paclitaxel resistance in human ovarian cancer cells”. Oncogene 17 (19): 2419–27. (November 1998). doi:10.1038/sj.onc.1202180. PMID 9824152. 
15. “Development of a high-throughput fluorescence polarization assay for Bcl-x(L)”. Anal. Biochem. 307 (1): 70–5. (August 2002). doi:10.1016/S0003-2697(02)00028-3. PMID 12137781. 
16. ^ “The anti-apoptotic molecules Bcl-xL and Bcl-w target protein phosphatase 1alpha to Bad”. Eur. J. Immunol. 32 (7): 1847–55. (July 2002). doi:10.1002/1521-4141(200207)32:7<1847::AID-IMMU1847>3.0.CO;2-7. PMID 12115603. 
17. “Human homologue of S. pombe Rad9 interacts with BCL-2/BCL-xL and promotes apoptosis”. Nat. Cell Biol. 2 (1): 1–6. (January 2000). doi:10.1038/71316. PMID 10620799. 
18. “Rationale for Bcl-xL/Bad peptide complex formation from structure, mutagenesis, and biophysical studies”. Protein Sci. 9 (12): 2528–34. (Dec 2000). doi:10.1110/ps.9.12.2528. PMC 2144516. PMID 11206074. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2144516/. 
19. “BAD/BCL-[X(L)] heterodimerization leads to bypass of G0/G1 arrest”. Oncogene 20 (33): 4507–18. (July 2001). doi:10.1038/sj.onc.1204584. PMID 11494146. 
20. “Synergistic anti-apoptotic activity between Bcl-2 and SMN implicated in spinal muscular atrophy”. Nature 390 (6658): 413–7. (November 1997). Bibcode: 1997Natur.390..413I. doi:10.1038/37144. PMID 9389483. 
21. “PCNA interacts with hHus1/hRad9 in response to DNA damage and replication inhibition”. Oncogene 19 (46): 5291–7. (November 2000). doi:10.1038/sj.onc.1203901. PMID 11077446. 
22. “Survival activity of Bcl-2 homologs Bcl-w and A1 only partially correlates with their ability to bind pro-apoptotic family members”. Cell Death Differ. 6 (6): 525–32. (June 1999). doi:10.1038/sj.cdd.4400519. PMID 10381646. 
23. ^ “Interference of BAD (Bcl-xL/Bcl-2-associated death promoter)-induced apoptosis in mammalian cells by 14-3-3 isoforms and P11”. Mol. Endocrinol. 11 (12): 1858–67. (November 1997). doi:10.1210/me.11.12.1858. PMID 9369453. 
24. “The proapoptotic protein Bad binds the amphipathic groove of 14-3-3zeta”. Biochim. Biophys. Acta 1547 (2): 313–9. (June 2001). doi:10.1016/S0167-4838(01)00202-3. PMID 11410287. 

関連文献

• “HIV/SIV escape from immune surveillance: focus on Nef”. Curr. HIV Res. 2 (2): 141–51. (2004). doi:10.2174/1570162043484924. PMID 15078178. 
• “p53 and Bad: remote strangers become close friends”. Cell Res. 17 (4): 283–5. (2007). doi:10.1038/cr.2007.19. PMID 17404594. 
• “Bad, a heterodimeric partner for Bcl-XL and Bcl-2, displaces Bax and promotes cell death”. Cell 80 (2): 285–91. (1995). doi:10.1016/0092-8674(95)90411-5. PMID 7834748. 
• “Serine phosphorylation of death agonist BAD in response to survival factor results in binding to 14-3-3 not BCL-X(L)”. Cell 87 (4): 619–28. (1996). doi:10.1016/S0092-8674(00)81382-3. PMID 8929531. 
• “Bcl-2 targets the protein kinase Raf-1 to mitochondria”. Cell 87 (4): 629–38. (1996). doi:10.1016/S0092-8674(00)81383-5. PMID 8929532. 
• “harakiri, a novel regulator of cell death, encodes a protein that activates apoptosis and interacts selectively with survival-promoting proteins Bcl-2 and Bcl-X(L)”. EMBO J. 16 (7): 1686–94. (1997). doi:10.1093/emboj/16.7.1686. PMC 1169772. PMID 9130713. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1169772/. 
• “BH3 domain of BAD is required for heterodimerization with BCL-XL and pro-apoptotic activity”. J. Biol. Chem. 272 (39): 24101–4. (1997). doi:10.1074/jbc.272.39.24101. PMID 9305851. 
• “Interference of BAD (Bcl-xL/Bcl-2-associated death promoter)-induced apoptosis in mammalian cells by 14-3-3 isoforms and P11”. Mol. Endocrinol. 11 (12): 1858–67. (1997). doi:10.1210/me.11.12.1858. PMID 9369453. 
• “Interleukin-3-induced phosphorylation of BAD through the protein kinase Akt”. Science 278 (5338): 687–9. (1997). Bibcode: 1997Sci...278..687D. doi:10.1126/science.278.5338.687. PMID 9381178. 
• “Dimerization properties of human BAD. Identification of a BH-3 domain and analysis of its binding to mutant BCL-2 and BCL-XL proteins”. J. Biol. Chem. 272 (49): 30866–72. (1997). doi:10.1074/jbc.272.49.30866. PMID 9388232. 
• “The conserved N-terminal BH4 domain of Bcl-2 homologues is essential for inhibition of apoptosis and interaction with CED-4”. EMBO J. 17 (4): 1029–39. (1998). doi:10.1093/emboj/17.4.1029. PMC 1170452. PMID 9463381. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1170452/. 
• “The kit receptor promotes cell survival via activation of PI 3-kinase and subsequent Akt-mediated phosphorylation of Bad on Ser136”. Curr. Biol. 8 (13): 779–82. (1998). doi:10.1016/S0960-9822(98)70302-1. PMID 9651683. 
• “BAD partly reverses paclitaxel resistance in human ovarian cancer cells”. Oncogene 17 (19): 2419–27. (1998). doi:10.1038/sj.onc.1202180. PMID 9824152. 
• “Boo, a novel negative regulator of cell death, interacts with Apaf-1”. EMBO J. 18 (1): 167–78. (1999). doi:10.1093/emboj/18.1.167. PMC 1171112. PMID 9878060. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1171112/. 
• “BNIP3alpha: a human homolog of mitochondrial proapoptotic protein BNIP3”. Cancer Res. 59 (3): 533–7. (1999). PMID 9973195. 
• “Ca2+-induced apoptosis through calcineurin dephosphorylation of BAD”. Science 284 (5412): 339–43. (1999). Bibcode: 1999Sci...284..339W. doi:10.1126/science.284.5412.339. PMID 10195903. 
• “Survival activity of Bcl-2 homologs Bcl-w and A1 only partially correlates with their ability to bind pro-apoptotic family members”. Cell Death Differ. 6 (6): 525–32. (1999). doi:10.1038/sj.cdd.4400519. PMID 10381646. 
• “alpha-Synuclein shares physical and functional homology with 14-3-3 proteins”. J. Neurosci. 19 (14): 5782–91. (1999). doi:10.1523/JNEUROSCI.19-14-05782.1999. PMC 6783081. PMID 10407019. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6783081/. 
• “Regulation of bad phosphorylation and association with Bcl-x(L) by the MAPK/Erk kinase”. J. Biol. Chem. 274 (43): 31108–13. (1999). doi:10.1074/jbc.274.43.31108. PMID 10521512. 
• “Cell survival promoted by the Ras-MAPK signaling pathway by transcription-dependent and -independent mechanisms”. Science 286 (5443): 1358–62. (1999). doi:10.1126/science.286.5443.1358. PMID 10558990. 

関連項目

• プログラム細胞死

外部リンク

• bcl-Associated Death Protein - MeSH・アメリカ国立医学図書館・生命科学用語シソーラス（英語）
• Human BAD genome location and BAD gene details page in the UCSC Genome Browser.