サムネイル|388x388ピクセル|密着結合 オクルディン（Furuse M, Hirase T, Itoh M, Nagafuchi A, Yonemura S, Tsukita Sa, Tsukita Sh.: Occludin: a novel integral membrane protein localizing at tight junctions. J Cell Biol. 1993 Dec;123(6 Pt 2):1777-88 ）は、細胞間結合の様式の1種であるタイトジャンクション（密着結合）を構成するタンパク質の一つである。
構造 オクルディンは約65 kDa（キロダルトン）の膜タンパク質である。細胞膜を4回貫通しており、2つの細胞外ループとN末端とC末端の細胞質テールを持つ。1つ目の細胞外ループはグリシンとチロシンに富む。4回の膜貫通部を含む領域はMARVELドメインと呼ばれる。また、C末端側のOCELドメインでタイトジャンクション裏打ちタンパク質のZO-1と結合するFuruse M, Itoh M, Hirase T, Nagafuchi A, Yonemura S, Tsukita Sa, Tsukita Sh. Direct association of occludin with ZO-1 and its possible involvement in the localization of occludin at tight junctions. J Cell Biol, 127(6 Pt 1): 1617-26, 1994. 。
機能と疾患 オクルディンはタイトジャンクションの構造の形成には必要ないと考えられていたSaitou M, Fujimoto K, Doi Y, Itoh M, Fumimoto T, Furuse M, Takano H, Noda T, Tsukita Sh. Occludin-deficient embryonic stem cells can differentiate into polarized epithelial cells bearing tight junctions. J Cell Biol, 141(2): 397-408, 1998. Saitou M, Furuse M, Sasaki H, Schulzke JD, Fromm M, Takano H, Noda T, Tsukita Sh. Complex phenotype of mice lacking occludin, a component of tight junction strands. Mol Biol Cell, 11(12): 4131-42, 2000. が、ホモログであるトリセルリンと協調してタイトジャンクションストランドの枝分かれの形成に関与し、タイトジャンクションストランドの複雑な網目状ネットワークの構築を通じてバリア機能を強化する働きがあると報告されているSaito AC, Higashi T, Fukazawa Y, Otani T, Tauchi M, Higashi AY, Furuse M et al., Occludin and tricellulin facilitate formation of anastomosing tight-junction strand network to improve barrier function. Mol Biol Cell, 32(8): 722-738, 2021. 。
オクルディンは、先天性の小頭症や頭蓋内の石灰沈着、発育遅滞などの症状を呈するヒト偽TORCH症候群（）の原因遺伝子であるO'Driscoll MC, Daly SB, Urquhart JE, Black GCM, Pilz D, Brockmann K, McEntagart M, Abdel-Salam G, Zaki M, Wolf NI, Ladda RL, Sell S, D'Arrigo S, Squier W, Dobyns WB, Livingston JH, Crow YJ. Recessive mutations in the gene encoding the tight junction protein occludin cause band-like calcification with simplified gyration and polymicrogyria. Am J Hum Genet, 87(3);354-64, 2010.。
オクルディンノックアウトマウスは正常なタイトジャンクション構造を有するが、発育遅滞、雄性不妊、哺育不全、胃上皮の慢性炎症と過形成、脳の石灰化、精巣の萎縮、唾液腺線条部の顆粒の喪失、緻密骨の菲薄化、先天性難聴Kitajiri S, Katsuno T, Sasaki H, Ito J, Furuse M, Tsukita Sh. Deafness in occludin-deficient mice with dislocation of tricellulin and progressive apoptosis of the hair cells. Biol Open, 3(8): 759-66, 2014 などの表現型を呈する。
また、クローディン1とともにC型肝炎ウイルスの受容体として知られるPloss A, Evans MJ, Gaysinskaya VA, Panis M, You H, de Jong YP, Rice CM. Human occludin is a hepatitis C virus entry factor required for infection of mouse cells. Nature, 457(7231):882-6, 2009 。
発見の経緯 オクルディンは1993年に京都大学の月田承一郎らのグループによって報告された。
脚注