塩基性線維芽細胞増殖因子

FGF2
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
	1BAS, 1BFB, 1BFC, 1BFF, 1BFG, 1BLA, 1BLD, 1CVS, 1EV2, 1FGA, 1FQ9, 1II4, 1IIL, 2BFH, 2FGF, 2M49, 4FGF, 4OEE, 4OEF, 4OEG
識別子
記号	FGF2, BFGF, FGF-2, FGFB, HBGF-2, fibroblast growth factor 2
外部ID	OMIM: 134920 MGI: 95516 HomoloGene: 1521 GeneCards: FGF2
遺伝子の位置 (ヒト)
染色体	4番染色体 (ヒト)
終点	122,898,236 bp
遺伝子の位置 (マウス)
染色体	3番染色体 (マウス)
終点	37,464,257 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	• cytokine activity; • heparin binding; • fibroblast growth factor receptor binding; • 血漿タンパク結合; • nuclear receptor coactivator activity; • chemoattractant activity; • growth factor activity; • protein tyrosine kinase activity; • phosphatidylinositol-4,5-bisphosphate 3-kinase activity; • 1-phosphatidylinositol-3-kinase activity; • receptor-receptor interaction; • integrin binding;
細胞の構成要素	• 細胞外領域; • 細胞核; • 細胞外空間;
生物学的プロセス	• release of sequestered calcium ion into cytosol; • 細胞分化; • negative regulation of fibroblast migration; • hyaluronan catabolic process; • positive regulation of endothelial cell proliferation; • positive regulation of MAP kinase activity; • negative regulation of blood vessel endothelial cell migration; • positive regulation of endothelial cell chemotaxis to fibroblast growth factor; • somatic stem cell population maintenance; • positive regulation of phospholipase C activity; • extracellular matrix organization; • 傷の治癒; • negative regulation of cell death; • regulation of angiogenesis; • 神経系発生; • cell migration involved in sprouting angiogenesis; • MAPK cascade; • positive regulation of angiogenesis; • positive regulation of phosphatidylinositol 3-kinase activity; • positive regulation of transcription, DNA-templated; • 走化性; • fibroblast growth factor receptor signaling pathway; • chondroblast differentiation; • 多細胞個体の発生; • growth factor dependent regulation of skeletal muscle satellite cell proliferation; • branching involved in ureteric bud morphogenesis; • positive regulation of cardiac muscle cell proliferation; • embryonic morphogenesis; • 血管新生; • positive regulation of cell fate specification; • animal organ morphogenesis; • regulation of endothelial cell chemotaxis to fibroblast growth factor; • phosphatidylinositol biosynthetic process; • イノシトールリン酸生合成プロセス; • negative regulation of wound healing; • Ras protein signal transduction; • positive regulation of cell division; • シグナル伝達; • positive regulation of transcription by RNA polymerase II; • positive chemotaxis; • phosphatidylinositol phosphate biosynthetic process; • peptidyl-tyrosine phosphorylation; • positive regulation of sprouting angiogenesis; • positive regulation of cell population proliferation; • phosphatidylinositol-3-phosphate biosynthetic process; • stem cell proliferation; • regulation of signaling receptor activity; • positive regulation of protein kinase B signaling; • サイトカイン媒介シグナル伝達経路; • positive regulation of blood vessel endothelial cell migration; • positive regulation of ERK1 and ERK2 cascade; • positive regulation of vascular associated smooth muscle cell proliferation; • positive regulation of vascular endothelial cell proliferation; • positive regulation of cell migration involved in sprouting angiogenesis; • 傍分泌シグナル伝達; • positive regulation of DNA biosynthetic process; • positive regulation of endothelial cell chemotaxis;
	出典:Amigo / QuickGO
オルソログ
	2247
	14173
	ENSG00000138685
	ENSMUSG00000037225
	P09038
	P15655
	NM_002006; NM_001361665
	NM_008006
	NP_001997; NP_001348594
	NP_032032
	ウィキデータ
閲覧/編集ヒト	閲覧/編集マウス

塩基性線維芽細胞増殖因子（えんきせいせんいがさいぼうぞうしょくいんし、英: basic fibroblast growth factor、略称: bFGF）またはFGF2、FGF-βは、FGF2遺伝子によってコードされる成長因子であり、シグナル伝達タンパク質である^[5]^[6]。主に155アミノ酸のポリペプチドとして合成され、18 kDaのタンパク質となる。代替的開始コドンが存在し、N末端が41、46、55または133アミノ酸だけ伸びた、それぞれ22 kDa（196アミノ酸）、22.5 kDa（201アミノ酸）、24 kDa（210アミノ酸）、34 kDa（288アミノ酸）のタンパク質も産生される^[7]。一般的に、18 kDa（155アミノ酸）の低分子量（LMW）型は細胞質に位置し、細胞から分泌されることもある一方で、高分子量（HMW）型は細胞核に送られる^[8]。

線維芽細胞増殖因子（FGF）タンパク質は1975年に最初に精製されたが、そのすぐ後に他のグループによって異なる条件でbasic FGF、Heparin-binding growth factor-2、Endothelial cell growth factor-2が単離された。シーケンシングによってこれらは実際には同じFGF2タンパク質であり、FGFタンパク質ファミリーのメンバーであることが明らかにされた^[7]^[9]。FGF2は特異的な線維芽細胞増殖因子受容体（FGFR）タンパク質に結合して効果を発揮する。FGFRも密接に関連したタンパク質ファミリーを構成している。

機能

FGF2は多面的な作用を示す成長因子であり、血管新生に加えて神経系、肺、筋肉、骨、皮膚の発生への関与が示唆されている^[10]。

正常な組織では、FGF2は基底膜や血管の内皮下層の細胞外マトリックスに存在している^[11]^[12]。FGF2はシグナルペプチドを持たず、小胞体-ゴルジ体経路を介さない非典型的な経路で細胞膜へ埋め込まれ、細胞外へ分泌されていると考えられている^[13]。基底膜に結合したFGF2はタンパク質分解やヘパラン硫酸分解酵素の作用によって解放され、可動性となった成長因子は内皮細胞に作用し、新たな血管の形成を媒介する^[10]。

FGF2はヒトの脂肪細胞でも合成されて分泌され、血液試料中のFGF2の濃度はBMIと相関している。脂肪細胞から分泌されたFGF2は前骨芽細胞に作用し、FGFR1へ結合してPI3キナーゼを活性化して増殖を促進する^[14]。

FGF2は心臓発作と関係した傷害から心臓を保護し、組織の死を低減させて再灌流（英語版）後の機能改善を促進することが予備的な動物研究から示されている^[15]。

また近年の研究では、FGF2レベルの低下は過度の不安と関係していることが示されている^[16]。

FGF2はヒト胚性幹細胞の培地の重要な構成要素である。FGF2は細胞を未分化状態に維持するために必要であるが、その機構はあまり理解されていない。FGF2はグレムリンの発現を誘導し、グレムリンは骨形成タンパク質（BMP）による分化の誘導を阻害することが知られている^[17]。FGF2はマウスのフィーダー細胞依存的な培養系でも、フィーダーフリー、無血清の培養系でも必要である^[18]。FGF2はBMP4（英語版）とともに幹細胞から中胚葉系細胞への分化を促進する。分化後、BMP4とFGF2で処理された細胞は未処理細胞と比較して一般的に骨形成性・軟骨形成性分化の量が多くなる^[19]。しかしながら、低濃度のFGF2（10 ng/mL）は骨芽細胞の分化に阻害的な影響を与える可能性がある^[20]。

核内型のFGF2はmRNAの核外輸送過程に機能する^[21]。

相互作用

FGF2はCK2α（英語版）^[22]、RPL6（英語版）^[23]、RPS19（英語版）^[24]、API5（英語版）^[21]と相互作用することが示されている。

出典

^ ^a ^b ^c GRCh38: Ensembl release 89: ENSG00000138685 - Ensembl, May 2017
^ ^a ^b ^c GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000037225 - Ensembl, May 2017
^ Human PubMed Reference:
^ Mouse PubMed Reference:
^ “Cloning and expression of two distinct high-affinity receptors cross-reacting with acidic and basic fibroblast growth factors”. The EMBO Journal 9 (9): 2685–92. (September 1990). doi:10.1002/j.1460-2075.1990.tb07454.x. PMC 551973. PMID 1697263.
^ “Assignment1 of the human basic fibroblast growth factor gene FGF2 to chromosome 4 band q26 by radiation hybrid mapping”. Cytogenetics and Cell Genetics 83 (1–2): 73. (1998). doi:10.1159/000015129. PMID 9925931.
^ ^a ^b “Basic fibroblast growth factor gene expression”. Annals of the New York Academy of Sciences 638 (1): 109–26. (December 1991). doi:10.1111/j.1749-6632.1991.tb49022.x. PMID 1785797.
^ “The ins and outs of fibroblast growth factor receptor signalling”. Clinical Science 127 (4): 217–31. (August 2014). doi:10.1042/CS20140100. PMID 24780002.
^ “The heparin-binding (fibroblast) growth factor family of proteins”. Annual Review of Biochemistry 58: 575–606. (1989). doi:10.1146/annurev.bi.58.070189.003043. PMID 2549857.
^ ^a ^b van Wijk, Xander M. R.; van Kuppevelt, Toin H. (2014-07). “Heparan sulfate in angiogenesis: a target for therapy”. Angiogenesis 17 (3): 443–462. doi:10.1007/s10456-013-9401-6. ISSN 1573-7209. PMID 24146040.
^ Folkman, J.; Klagsbrun, M.; Sasse, J.; Wadzinski, M.; Ingber, D.; Vlodavsky, I. (1988-02). “A heparin-binding angiogenic protein--basic fibroblast growth factor--is stored within basement membrane”. The American Journal of Pathology 130 (2): 393–400. ISSN 0002-9440. PMC 1880518. PMID 3277442.
^ Vlodavsky, I.; Folkman, J.; Sullivan, R.; Fridman, R.; Ishai-Michaeli, R.; Sasse, J.; Klagsbrun, M. (1987-04). “Endothelial cell-derived basic fibroblast growth factor: synthesis and deposition into subendothelial extracellular matrix”. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 84 (8): 2292–2296. doi:10.1073/pnas.84.8.2292. ISSN 0027-8424. PMC 304636. PMID 3470794.
^ La Venuta, Giuseppe; Zeitler, Marcel; Steringer, Julia P.; Müller, Hans-Michael; Nickel, Walter (2015-11-06). “The Startling Properties of Fibroblast Growth Factor 2: How to Exit Mammalian Cells without a Signal Peptide at Hand”. The Journal of Biological Chemistry 290 (45): 27015–27020. doi:10.1074/jbc.R115.689257. ISSN 1083-351X. PMC 4646381. PMID 26416892.
^ “Adipocyte-secreted factors increase osteoblast proliferation and the OPG/RANKL ratio to influence osteoclast formation”. Molecular and Cellular Endocrinology 349 (2): 180–8. (February 2012). doi:10.1016/j.mce.2011.10.018. PMID 22040599.
^ “Cardiac-specific overexpression of fibroblast growth factor-2 protects against myocardial dysfunction and infarction in a murine model of low-flow ischemia”. Circulation 108 (25): 3140–8. (December 2003). doi:10.1161/01.CIR.0000105723.91637.1C. PMID 14656920.
^ “A new role for FGF2 as an endogenous inhibitor of anxiety”. The Journal of Neuroscience 29 (19): 6379–87. (May 2009). doi:10.1523/JNEUROSCI.4829-08.2009. PMC 2748795. PMID 19439615.
^ Pereira, R. C.; Economides, A. N.; Canalis, E. (2000-12). “Bone morphogenetic proteins induce gremlin, a protein that limits their activity in osteoblasts”. Endocrinology 141 (12): 4558–4563. doi:10.1210/endo.141.12.7851. ISSN 0013-7227. PMID 11108268.
^ “A novel chemical-defined medium with bFGF and N2B27 supplements supports undifferentiated growth in human embryonic stem cells”. Biochemical and Biophysical Research Communications 346 (1): 131–9. (July 2006). doi:10.1016/j.bbrc.2006.05.086. PMID 16753134.
^ “Enhancement of osteogenic and chondrogenic differentiation of human embryonic stem cells by mesodermal lineage induction with BMP-4 and FGF2 treatment”. Biochemical and Biophysical Research Communications 430 (2): 793–7. (January 2013). doi:10.1016/j.bbrc.2012.11.067. PMID 23206696.
^ “Epidermal growth factor enhances osteogenic differentiation of dental pulp stem cells in vitro”. Head & Face Medicine 11: 29. (September 2015). doi:10.1186/s13005-015-0086-5. PMC 4558932. PMID 26334535.
^ ^a ^b “Regulation of mRNA Export Through API5 and Nuclear FGF2 Interaction”. Nucleic Acids Research 48 (11): 6340–6352. (June 2020). doi:10.1093/nar/gkaa335. PMC 7293033. PMID 32383752.
^ “Binding of FGF-1 variants to protein kinase CK2 correlates with mitogenicity”. The EMBO Journal 21 (15): 4058–69. (August 2002). doi:10.1093/emboj/cdf402. PMC 126148. PMID 12145206.
^ “Intracellular association of FGF-2 with the ribosomal protein L6/TAXREB107”. Biochemical and Biophysical Research Communications 252 (2): 524–8. (November 1998). doi:10.1006/bbrc.1998.9677. PMID 9826564.
^ “Fibroblast growth factor-2 interacts with free ribosomal protein S19”. Biochemical and Biophysical Research Communications 289 (2): 591–6. (November 2001). doi:10.1006/bbrc.2001.5960. PMID 11716516.

外部リンク

Basic Fibroblast Growth Factor - 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 FGF2 genome location and FGF2 gene details page in the UCSC Genome Browser.

[refGRCh38Ensembl-1] GRCh38: Ensembl release 89: ENSG00000138685 - Ensembl, May 2017

[refGRCm38Ensembl-2] GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000037225 - Ensembl, May 2017

[3] Human PubMed Reference:

[4] Mouse PubMed Reference:

[pmid1697263-5] “Cloning and expression of two distinct high-affinity receptors cross-reacting with acidic and basic fibroblast growth factors”. The EMBO Journal 9 (9): 2685–92. (September 1990). doi:10.1002/j.1460-2075.1990.tb07454.x. PMC 551973. PMID 1697263.

[pmid9925931-6] “Assignment1 of the human basic fibroblast growth factor gene FGF2 to chromosome 4 band q26 by radiation hybrid mapping”. Cytogenetics and Cell Genetics 83 (1–2): 73. (1998). doi:10.1159/000015129. PMID 9925931.

[pmid_1785797-7] “Basic fibroblast growth factor gene expression”. Annals of the New York Academy of Sciences 638 (1): 109–26. (December 1991). doi:10.1111/j.1749-6632.1991.tb49022.x. PMID 1785797.

[pmid_24780002-8] “The ins and outs of fibroblast growth factor receptor signalling”. Clinical Science 127 (4): 217–31. (August 2014). doi:10.1042/CS20140100. PMID 24780002.

[:0-9] “The heparin-binding (fibroblast) growth factor family of proteins”. Annual Review of Biochemistry 58: 575–606. (1989). doi:10.1146/annurev.bi.58.070189.003043. PMID 2549857.

[:1-10] van Wijk, Xander M. R.; van Kuppevelt, Toin H. (2014-07). “Heparan sulfate in angiogenesis: a target for therapy”. Angiogenesis 17 (3): 443–462. doi:10.1007/s10456-013-9401-6. ISSN 1573-7209. PMID 24146040.

[11] Folkman, J.; Klagsbrun, M.; Sasse, J.; Wadzinski, M.; Ingber, D.; Vlodavsky, I. (1988-02). “A heparin-binding angiogenic protein--basic fibroblast growth factor--is stored within basement membrane”. The American Journal of Pathology 130 (2): 393–400. ISSN 0002-9440. PMC 1880518. PMID 3277442.

[12] Vlodavsky, I.; Folkman, J.; Sullivan, R.; Fridman, R.; Ishai-Michaeli, R.; Sasse, J.; Klagsbrun, M. (1987-04). “Endothelial cell-derived basic fibroblast growth factor: synthesis and deposition into subendothelial extracellular matrix”. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 84 (8): 2292–2296. doi:10.1073/pnas.84.8.2292. ISSN 0027-8424. PMC 304636. PMID 3470794.

[13] La Venuta, Giuseppe; Zeitler, Marcel; Steringer, Julia P.; Müller, Hans-Michael; Nickel, Walter (2015-11-06). “The Startling Properties of Fibroblast Growth Factor 2: How to Exit Mammalian Cells without a Signal Peptide at Hand”. The Journal of Biological Chemistry 290 (45): 27015–27020. doi:10.1074/jbc.R115.689257. ISSN 1083-351X. PMC 4646381. PMID 26416892.

[:2-14] “Adipocyte-secreted factors increase osteoblast proliferation and the OPG/RANKL ratio to influence osteoclast formation”. Molecular and Cellular Endocrinology 349 (2): 180–8. (February 2012). doi:10.1016/j.mce.2011.10.018. PMID 22040599.

[:3-15] “Cardiac-specific overexpression of fibroblast growth factor-2 protects against myocardial dysfunction and infarction in a murine model of low-flow ischemia”. Circulation 108 (25): 3140–8. (December 2003). doi:10.1161/01.CIR.0000105723.91637.1C. PMID 14656920.

[pmid19439615-16] “A new role for FGF2 as an endogenous inhibitor of anxiety”. The Journal of Neuroscience 29 (19): 6379–87. (May 2009). doi:10.1523/JNEUROSCI.4829-08.2009. PMC 2748795. PMID 19439615.

[17] Pereira, R. C.; Economides, A. N.; Canalis, E. (2000-12). “Bone morphogenetic proteins induce gremlin, a protein that limits their activity in osteoblasts”. Endocrinology 141 (12): 4558–4563. doi:10.1210/endo.141.12.7851. ISSN 0013-7227. PMID 11108268.

[:4-18] “A novel chemical-defined medium with bFGF and N2B27 supplements supports undifferentiated growth in human embryonic stem cells”. Biochemical and Biophysical Research Communications 346 (1): 131–9. (July 2006). doi:10.1016/j.bbrc.2006.05.086. PMID 16753134.

[:5-19] “Enhancement of osteogenic and chondrogenic differentiation of human embryonic stem cells by mesodermal lineage induction with BMP-4 and FGF2 treatment”. Biochemical and Biophysical Research Communications 430 (2): 793–7. (January 2013). doi:10.1016/j.bbrc.2012.11.067. PMID 23206696.

[:6-20] “Epidermal growth factor enhances osteogenic differentiation of dental pulp stem cells in vitro”. Head & Face Medicine 11: 29. (September 2015). doi:10.1186/s13005-015-0086-5. PMC 4558932. PMID 26334535.

[pmid32383752-21] “Regulation of mRNA Export Through API5 and Nuclear FGF2 Interaction”. Nucleic Acids Research 48 (11): 6340–6352. (June 2020). doi:10.1093/nar/gkaa335. PMC 7293033. PMID 32383752.

[pmid12145206-22] “Binding of FGF-1 variants to protein kinase CK2 correlates with mitogenicity”. The EMBO Journal 21 (15): 4058–69. (August 2002). doi:10.1093/emboj/cdf402. PMC 126148. PMID 12145206.

[pmid9826564-23] “Intracellular association of FGF-2 with the ribosomal protein L6/TAXREB107”. Biochemical and Biophysical Research Communications 252 (2): 524–8. (November 1998). doi:10.1006/bbrc.1998.9677. PMID 9826564.

[pmid11716516-24] “Fibroblast growth factor-2 interacts with free ribosomal protein S19”. Biochemical and Biophysical Research Communications 289 (2): 591–6. (November 2001). doi:10.1006/bbrc.2001.5960. PMID 11716516.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]

[16]

[17]

[18]

[19]

[20]

[21]

[22]

[23]

[24]

塩基性線維芽細胞増殖因子

機能

相互作用

出典

関連文献

関連項目

外部リンク