FOX family(the P branch of the forkhead family)の一。
forkhead familyの一。

KE家が示すdevelopmental verbal dyspraxia (DVD)の原因遺伝子とされ、ヒトの言語や歌鳥の囀りなどの機能との関連が注目されている転写因子(Kaestner,Martinez,2000; Lai,Monaco,2001)。

【特徴】

　◆FoxP2タンパク質
　　　forkhead domainのmutationがKE家の病的状態と共分離
　　　(Lai,Monaco,2001)
　　　・胚発生のころに単体でFOXP2発現しないと言語に関与する脳に異常
　　　・KE家では常染色体優性遺伝する発話障害(非言語IQも低め)
　　　　(Hurst,Norell,1990; Fisher,Pembrey,1998)
　　　　　口と顔面の動きがうまくいかず言語処理や文法に多様な問題
　　　　　(Gopnik&Crago,1991; Vargha-Khadem,Passingham,1995)
　　　　　両側大脳基底核に異常(Vargha-Khadem et al.,1998)
　　　　　　(Belton et al . 2003; Liegeois et al .,2003;
　　　　　　 Watkins et al . 1999, 2002)
　◆分布
　　○大脳基底核（特に線条体）
　　　(Lai,Copp,2003)
　　　・KE家と同様のmutationで活動高まり運動学習でLTPではなくLTD生じる
　　　　　(French,Costa,2012)
　　　　　MSNで可塑性が変化(Enard et al.,2009)
　　　　　　LTD変化(Reimers-Kipping et al., 2011)
　　　　　KE家では線条体灰白質減少
　　　　　(Watkins,Gadian,2002; Vargha-Khadem,Mishkin,2005)
　　　・Area Xの中型spiny neuronsに局在
　　　　　(Haesler et al 2004; Teramitsu et al 2004)
　　　　　発達で調節(Fee&Scharff,2010; White,2010)
　　　　　強く染まる細胞がadultでは1/10(Thompson,Scharff,2013)
　　　　　　BrdU陽性細胞(3-week old neurons)では強く染まる細胞5倍
　　　　　　回路に組み込まれるにつれて発現落ちるのでは
　　　　　directed songで発現高まる(Teramitsu&White,2006)
　　　　　幼若期Area XでのKDで歌分散増大して学習抑制
　　　　　　(Haesler et al,2007; Schultz et al 2010; Murugan,Mooney,2013)
　　　　　　MSNのスパイン密度減少介する
　　　　　発達後も発現抑制するとdirected song異常(Murugan,Mooney,2013)
　　　　　　directed songでもピッチ分散大きくundirectedと変わらない
　　　　　　　LMAN発火率・burst発火・発火タイミングCVの減少が消失
　　　　　　Area XでのD1RとDARPP-32の発現不全介する
　　　　　　HVC-LMAN間伝達の潜時15.5msから12.5msに減少（振幅や潜時CVは同じ）
　　　　　　　LMAN自発発火も変化ないが歌唱時のburst発火増大
　　　　　過剰発現で学習抑制(Heston&White,2015)
　　○その他
　　　・皮質
　　　・視床
　　　・小脳
　◆機能
　　○運動学習
　　　　R552H miceでは皮質発達不全で運動学習とシナプス可塑性阻害
　　　　　(Groszer,Fisher,2008)
　　　　LTDの維持に関与(Enard et al . 2009)
　　　　歌学習とともに発現減少(Heston&White,2015)
　　○言語
　　　　(mice: Groszer et al . 2008)
　　　　R552Hヘテロ発現でUSVにわずかな変化(Gaub,Ehret,2016)
　　　　ヒトFOXP2発現では変化なし(Hammerschmidt,Enard,2015)
　　○構造
　　　・spine密度
　　○directed songでの分散減少(Murugan,Mooney,2013)　　　　
　　○神経新生
　　　　マウス胚にヒトFOXP2強制発現で促進(Tsui,Miller,2013)
　　○骨格
　　　　二足歩行(Xu,Guo,2018)
　◆構造
　　○polyQ domain(Lai,Monaco,2001)
　　　　40Qの後数a.a.に続き10Q
　　　　　mHTTのようにハンチントン病など引き起こさない
　　　　CAGとCAAの組み合わせで安定
　　○forkhead domain
　◆相互作用
　　○dimerization
　　　・Foxp2は、Foxp1,2,4のいずれかとleucine zipperでダイマー形成
　　　　(Li,Morrisey,2004)
　　　　　これによって転写抑制
　　・contactin-associated protein2 (CNTNAP2)
　　　　欠損で自閉症や言語障害(Vernes&Fisher,2009)
　　　　ヒトや歌鳥では大脳基底核での発現分散大きい(Panaitof et al 2010)
　　　　（rodentsでは広く発現）
　　・DA系(Sasaki et al., 2006)
　　　　DARPP-32(Vernes et al., 2011)
　◆進化
　　○脊椎動物でよく保存されていて非脊椎動物にも
　　　(Campell et al . 2009; Haesler et al . 2004;
　　　 Scharff &Haesler 2005; Takahashi et al . 2008;
　　　 Teramitsu et al . 2004)
　　○鳥
　　　・Area Xに発現(Fisher &Scharff,2009)
　　　　(Haesler et al., 2004; Teramitsu and White, 2006)
　　　　　神経新生細胞にも発現(Rochefort,Scharff,2007)
　　　　　独りの歌で発現減少
　　　　　(Thompson et al.,2013;
　　　　　 Teramitsu&White,2006; Miller et al.,2008)
　◆相互作用
　　・数百の下流ターゲット(Vernes et al.,2011)
　　・MAPK11(Burkett,White,2018)
　　・FoxP2 10+(Burkett,White,2018)
　　　　過剰発現で練習後の歌の分散増大を阻害するが歌学習には影響なし
　　・EGR-1結合サイト存在
　　　(Wohlgemuth,Scharff,2014; Warren et al.,2010)
　　　　EGR-1がさえずりで発現しFoxP2発現を下げる可能性
　　　　(Kosubek-Langer,Scharff,2020)
　　・myocyte enhancer factor 2C (Mef2c)