トランスフェリン

トランスフェリン（Transferrin）は血漿に含まれるタンパク質の一種で、鉄イオンを結合しその輸送を担っている。類似のタンパク質には、卵白に含まれるオボトランスフェリンと、乳汁など外分泌液に含まれるラクトフェリンがあり、これらと区別するために血漿トランスフェリンまたはセロトランスフェリン（Serotransferrin）と呼ぶこともある。シデロフィリン（Siderophilin）と記述されることもある。

TF
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 4X1D, 1A8E, 1A8F, 1B3E, 1BP5, 1BTJ, 1D3K, 1D4N, 1DTG, 1FQE, 1FQF, 1JQF, 1N7W, 1N7X, 1N84, 1OQG, 1OQH, 1RYO, 1SUV, 2HAU, 2HAV, 2O7U, 2O84, 3FGS, 3QYT, 3S9L, 3S9M, 3S9N, 3SKP, 3V83, 3V89, 3V8X, 3VE1, 4H0W, 4X1B, 5DYH
識別子
記号	TF, PRO1557, PRO2086, TFQTL1, HEL-S-71p, transferrin
外部ID	OMIM: 190000 MGI: 98821 HomoloGene: 68153 GeneCards: TF
遺伝子の位置 (ヒト) 染色体 3番染色体 (ヒト) バンド データ無し 開始点 133,746,040 bp 終点 133,796,641 bp
遺伝子の位置 (マウス) 染色体 9番染色体 (マウス) バンド データ無し 開始点 103,081,200 bp 終点 103,107,643 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 • ferric iron binding • 金属イオン結合 • 血漿タンパク結合 • ferric iron transmembrane transporter activity • ferrous iron binding • transferrin receptor binding • iron chaperone activity 細胞の構成要素 • recycling endosome • 小胞 • HFE-transferrin receptor complex • late endosome • blood microparticle • basal part of cell • endocytic vesicle • 細胞外領域 • cell surface • basal plasma membrane • extrinsic component of external side of plasma membrane • early endosome • apical plasma membrane • perinuclear region of cytoplasm • clathrin-coated pit • secretory granule lumen • endosome membrane • エキソソーム • 細胞外空間 • clathrin-coated vesicle membrane • cytoplasmic vesicle • endoplasmic reticulum lumen 生物学的プロセス • positive regulation of receptor-mediated endocytosis • cellular response to iron ion • タンパク質安定性の制御 • transferrin transport • iron ion homeostasis • platelet degranulation • イオン輸送 • retina homeostasis • iron ion transport • cellular iron ion homeostasis • membrane organization • 翻訳後修飾 • 輸送 • iron ion transmembrane transport • regulation of iron ion transport 出典:Amigo / QuickGO
オルソログ
種	ヒト	マウス
Entrez	7018	22041
Ensembl	ENSG00000091513	ENSMUSG00000032554
UniProt	P02787,H7C5E8	Q921I1
RefSeq (mRNA)	NM_001063 NM_001354704 NM_001354703	NM_133977
RefSeq (タンパク質)	NP_001054 NP_001341633 NP_001341632	NP_598738
場所 (UCSC)	Chr 3: 133.75 – 133.8 Mb	Chr 3: 103.08 – 103.11 Mb
PubMed検索
ウィキデータ
閲覧/編集 ヒト 閲覧/編集 マウス

構造

糖タンパク質で、分子質量は約80kDa。分子は2つの互いに似たドメインからなり、それぞれに3価鉄イオン（Fe(III)）結合部位が1個ずつある。いずれも鉄イオンには1個の窒素原子（ヒスチジン残基）と5個の酸素原子（2個のチロシン残基、1個のアスパラギン酸残基、1個の炭酸分子）が配位する。鉄イオンが結合しているものをホロトランスフェリン（holo-transferrin）していないものをアポトランスフェリン（apo-transferrin）と呼ぶ。

性質

鉄その他の金属イオンを非常に強く結合するが、結合は可逆的である。特にFe(III)に対する親和性は極度に高い（pH 7.4 で10²³ M^-1）。トランスフェリンは血漿中にある鉄分の約3倍量を結合しうるほど多量に存在し、血漿中の鉄分のほとんどがトランスフェリンに結合している。ただしこれは体内の全鉄分量からするとわずか0.1%に過ぎず、鉄分の貯蔵の意義はない。一方で回転は非常に速く、専ら鉄分の輸送に役立っていると考えられる。

輸送

各細胞の表面にはトランスフェリン受容体があり、特に骨髄にある幼若赤血球ではヘモグロビン合成のために多量の鉄を要するので重要である。鉄を結合したトランスフェリンがこの受容体に結合すると、エンドサイトーシスにより被覆小胞に包まれて細胞内に輸送される。細胞のH⁺-ATPアーゼによって小胞内の pH は低下し、それによりトランスフェリンの鉄親和性が低下して鉄イオンを放出する。受容体はトランスフェリンを結合したまま細胞表面に再輸送（エクソサイトーシス）され、次の取り込みに備える。

抗菌作用

トランスフェリンは鉄イオンを非常に強く結合するため、遊離の鉄分を吸収することで細菌に対する抗菌作用を示す。実際、トランスフェリンは粘膜にも多く存在し、細菌を生存しにくくしていると考えられる。

関連する疾病

先天性の欠損症として無トランスフェリン血症がある。トランスフェリンが欠損または不足すると、鉄分はヘモジデリンとして肝臓に沈着する。