演化之聲
THE SOUND OF EVOLUTION
Human Gene AtlasHOMO SAPIENS
HUMAN PROTEIN-CODING GENE

ABCG4WHITE2

ATP binding cassette subfamily G member 4

ABCG4 編碼 ABC transporter superfamily 的膜蛋白,可能參與將 cholesterol 與 desmosterol 排出細胞,並與腦內 amyloid-beta peptides 的移除有關;其運輸作用與相關機制仍有不確定性。

Homo sapiens11q23.3UniProt Q9H172
OFFICIAL SYMBOL
ABCG4
CHROMOSOME
11
UNIPROT
Q9H172
PDB / ALPHAFOLD
AlphaFold
01 / GENE OVERVIEW

基因總覽

ABCG4(ATP binding cassette subfamily G member 4)是蛋白質編碼基因,產物屬於 ABC transporter superfamily 的 ABCG family,並歸入 Eye pigment precursor importer subfamily。ABCG4 是一種多次跨膜的半轉運蛋白,具有 ABC transporter domain 與 ABC transmembrane type-2 domain;它需要與自身或其他蛋白形成二聚體,才能構成功能性轉運蛋白。

Official symbol
ABCG4
Gene name
ATP binding cassette subfamily G member 4
Organism
Homo sapiens
Gene type
Protein coding
HGNC ID
HGNC:13884
UniProt
Q9H172
02 / NOMENCLATURE

基因異名與舊稱

Alternative gene names & synonyms
WHITE2

異名取自 HGNC,可能包含歷史名稱;蛋白質名稱以 UniProt 註解為準。

03 / GENOMIC CONTEXT

染色體位置與基因結構

Chromosome 1111q23.3
chr11 · 135,086,622 bp · GRCh38chr11p15.5 · 1–2800000 · gnegchr11p15.4 · 2800001–11700000 · gpos50chr11p15.3 · 11700001–13800000 · gnegchr11p15.2 · 13800001–16900000 · gpos50chr11p15.1 · 16900001–22000000 · gnegchr11p14.3 · 22000001–26200000 · gpos100chr11p14.2 · 26200001–27200000 · gnegchr11p14.1 · 27200001–31000000 · gpos75chr11p13 · 31000001–36400000 · gnegchr11p12 · 36400001–43400000 · gpos100chr11p11.2 · 43400001–48800000 · gnegchr11p11.12 · 48800001–51000000 · gpos75chr11p11.11 · 51000001–53400000 · acenchr11q11 · 53400001–55800000 · acenchr11q12.1 · 55800001–60100000 · gpos75chr11q12.2 · 60100001–61900000 · gnegchr11q12.3 · 61900001–63600000 · gpos25chr11q13.1 · 63600001–66100000 · gnegchr11q13.2 · 66100001–68700000 · gpos25chr11q13.3 · 68700001–70500000 · gnegchr11q13.4 · 70500001–75500000 · gpos50chr11q13.5 · 75500001–77400000 · gnegchr11q14.1 · 77400001–85900000 · gpos100chr11q14.2 · 85900001–88600000 · gnegchr11q14.3 · 88600001–93000000 · gpos100chr11q21 · 93000001–97400000 · gnegchr11q22.1 · 97400001–102300000 · gpos100chr11q22.2 · 102300001–103000000 · gnegchr11q22.3 · 103000001–110600000 · gpos100chr11q23.1 · 110600001–112700000 · gnegchr11q23.2 · 112700001–114600000 · gpos50chr11q23.3 · 114600001–121300000 · gnegchr11q24.1 · 121300001–124000000 · gpos50chr11q24.2 · 124000001–127900000 · gnegchr11q24.3 · 127900001–130900000 · gpos50chr11q25 · 130900001–135086622 · gnegABCG4pq1 bp135,086,622 bp
GRCh38 / 1-based inclusiveDirection: forward strand (+)
Genomic coordinates
chr11:119,149,029–119,162,653
Gene span
13,625 bp
Strand
Forward (+)
Gene assembly
GRCh38
查看實際轉錄本與 exon 註解
TranscriptGenomic coordinatesExons
ENST00000619701 ★119,149,052–119,162,65315
ENST00000912114119,149,029–119,162,65314
ENST00000912115119,149,029–119,162,65313
ENST00001106827119,149,029–119,150,8512
ENST00001140763119,149,029–119,162,65315
ENST00001127478119,149,232–119,150,4732
ENST00000524604119,149,253–119,154,3594
ENST00000615496119,149,513–119,162,65315
ENST00000622721119,149,896–119,162,65314

顯示 9/9 個蛋白質編碼轉錄本;canonical 優先。

帶型與著絲點依 Ensembl 座標繪製;核染色體長度以 GRCh38 第 1 號染色體為共同尺度。黃色標記表示本基因位置,細小區間加粗以利辨識;實際基因長度與 exon 見下方資料。

04 / BIOLOGICAL FUNCTION

分子功能與生物學過程

ABCG4 是 ATP-dependent transporter,可能參與 sterols 的細胞外排,尤其涉及 cholesterol 與 cholesterol 前驅物 desmosterol,並將其輸送至 high-density lipoprotein(HDL)。其反應描述顯示,cholesterol 或 desmosterol 可由細胞內側移至外側,同時 ATP 與水轉化為 ADP、phosphate 與 H⁺。這些資料支持 ABCG4 參與 sterol 跨膜運輸,但對其作用的描述仍保留「可能參與」的限制。

ABCG4 也可能在腦內 amyloid-beta peptides 的移除過程中扮演重要角色。不過,目前尚不清楚它是否直接運輸這些 peptides,或是藉由改變膜脂質環境,間接促進 peptide 外排。desmosterol 可拮抗這項移除過程,因此其影響與 sterol 狀態相關;來源並未確定 amyloid-beta peptides 外排的直接分子機制。

此外,ABCG4 在多種細胞中可誘導 apoptosis。來源未進一步界定此作用涉及的細胞類型或具體機制,因此不宜將此結果延伸為特定細胞情境下的普遍作用。

05 / GENE REGULATION

Promoter 與基因調控

到

以 TSS = 0 為基準:負數為上游、正數為下游,包含起點與終點。每次最多取得 100,000 bp。

TSS: 119149052 · 正股
依所選 TSS 來源,取得指定上、下游範圍的基因組序列。
擷取區間依所選 TSS 計算;調控註解與實驗支持的 TSS 可在下方查閱。
>ABCG4 ENST00000619701 GRCh38 chr11:119148052-119149152 strand=1 5′→3′
相對 TSS:-1000 到 +100 bp;1101 bp
依轉錄本 TSS 擷取的基因組序列;TSS = 0,兩端包含,未驗證為 promoter
GGTGGTTGGGAGGGGGGCCAGCAGGGGAGAGGTTTGACTGCTAGTAACCCTCAACTGCTGCAGTAAGGAG
AAGCCTCAGCGGTGGCAGTCACACCAGCAGCCTCAGAGCCTTCCCTCCCCATCGTCTCTGCTGTGTGACA
GGTGGGAACTTAAAAGCTCAGATCACGTGTCTTGGCTAGCTAACCTACTTACCCCTTGAAGACATAGTGG
CTGGGACAGGCAAGGGCCAAGAGGAATTGGCTGAGAAAGGGGCAGAGCAGGGGAAAGCCCCAAGTGTGTT
CTGGGGACCTACATTTGAAGGCTTTGGGGGCAAGGGAGAGAATGTGCAGGTGCATGAGATGCCCAGGGCA
TGTCTGCGAGCCCTGTGCATGCCCTGGCACACAGGTCCCTCCAGGATATGGCATGTGCCTGTCTTGAAGG
CCTGTATCTGGCTAGGTGACTACAGTCGGAGCAGGCTGAGCACTGGGTTCCAGTTTAACTCTGGAGCTAC
TGCAGGCTCTCCCAAAGCTGCTGCCATTTTCCCTTCTTTATTAGTGTCCTAACTCAGAGAAAGTGTGAAT
GGGGAGACAGGAGGATGTTCCAATGTCCCAAGGCTCCTGCGTTTTTGAAAGCCTTTGCACCTCGTTTGGG
GATTCCTGGAGGGAGGCCTGCGCTCATTCATGGGCTGGAACTGAGGGAAATTGTTGGGGGACTGGTATCG
TGTGTGAAGACAGACTGACACCTTTACAATCCCTCCACTTTCCCCCACCCCCAACACCCTTGCCTAATCT
GTCTTCCAGGGACTTGTCCCCACGGAGTGACTCCAGCTCTCCTTTCCTCACTGCCTCCAAGTCGGCCCTT
TGCCATCAACCCCCAGTCCTGAGTTCACCCCTGCACCTCCTCCGGCCCCCGCGCCGCAAGCGCTGCTCTC
TCCTTTGCCGTCCTCGCCCCCCGCGGGCTGCCGGGCGGCGCGGGCCCTTTAAGAACGGCGGGACCGGCGA
GCAGTAGCTGGTAGGAGAGCGCAGTCGCCCCGCGGGCTCGGAGGACACAGCGTCCGGGACCAGGCTCTGG
GAAGCGGGTGTGCACAGCCCAGCAGAGTCAGGGCGCGACCCCAACCGCCTC
ABCG4 位於正股。上下游依轉錄方向計算,序列一律以該方向的 5′→3′ 顯示;負股會取得反向互補序列。
EPDnew 實驗支持 promoter/TSS · 1 筆
EPDnew IDTSS(1-based)股向來源顯示區間
ABCG4_1 ↗11:119,149,052正股119,149,003–119,149,062

EPDnew human v006 · UCSC hg38,GRCh38/hg38,透過 UCSC 取得。TSS 具有 CAGE/RAMPAGE 等實驗資料支持;任意擷取的上下游區間仍需另行判讀調控功能,不能視為整段皆經功能驗證。

EPD 封存狀態 ↗ · UCSC 資料說明 ↗ · EPD team, SIB Swiss Institute of Bioinformatics; UCSC Genome Browser · CC BY 4.0

查看已取得的調控/motif 註解

ENSR11_BTMFF · enhancer · 119144703–119145480 · regulatory

ENSR11_CFS82 · promoter · 119148562–119149906 · regulatory

ENSR11_85HKTM · enhancer · 119153573–119153730 · regulatory

ENSR11_5332P2F · CTCF_binding_site · 119153674–119153695 · regulatory

· motif · 119145020–119145031 · motif

· motif · 119148213–119148222 · motif

· motif · 119148213–119148222 · motif

· motif · 119150564–119150573 · motif

· motif · 119153676–119153692 · motif

ABCG4 蛋白質的表現穩定性受細胞 cholesterol 狀態影響;cholesterol 合成中間產物 desmosterol、lathosterol 與 lanosterol 也與其表現穩定有關。

序列擷取依所選 TSS 與相對範圍計算;該區間的調控功能需參照相應的實驗證據。
06 / PROTEIN ANATOMY

蛋白質結構域與序列

參考蛋白質長度:646 aa

1 aa646 aa結構域跨膜區拓樸區域
依 Q9H172 的 UniProt 殘基座標與蛋白質長度繪製;結構域、DNA 結合區、功能區域與基序分列,重疊註解分行顯示。區域色彩區分類型,並非活性或信心分數。

ABCG4 蛋白質長 646 個胺基酸,含有 ABC transporter domain 與 ABC transmembrane type-2 domain。其序列註解指出,N 端大部分區域位於細胞質,並具有六段跨膜螺旋;跨膜區之間分布於細胞質側或細胞外側的拓撲區段。

拓樸區域Cytoplasmic1–393 aa
跨膜區Helical; Name=1394–414 aa
拓樸區域Extracellular415–425 aa
跨膜區Helical; Name=2426–446 aa
拓樸區域Cytoplasmic447–472 aa
跨膜區Helical; Name=3473–493 aa
拓樸區域Extracellular494–503 aa
跨膜區Helical; Name=4504–524 aa
拓樸區域Cytoplasmic525–532 aa
跨膜區Helical; Name=5533–553 aa
拓樸區域Extracellular554–617 aa
跨膜區Helical; Name=6618–638 aa
拓樸區域Cytoplasmic639–646 aa
結構域ABC transporter61–301 aa
結構域ABC transmembrane type-2386–641 aa
07 / STRUCTURAL BIOLOGY

蛋白質三維結構

自動載入 · 可拖曳旋轉與縮放
正在載入 AlphaFold · Q9H172…

AlphaFold · Q9H172

現有 AlphaFold DB 預測;低信心區域與多構形狀態需分別解讀

查看原始結構紀錄 ↗

預測模型;依 pLDDT 著色。

08 / SUBCELLULAR LOCALIZATION

細胞內定位

動物細胞結構與蛋白質定位細胞膜包圍細胞質;細胞核內有核仁,粗面內質網鄰接核膜,粒線體含內膜摺疊,高基氏體由堆疊扁平囊組成。深綠色圓點依來源註解標記定位,器官大小與數量為示意。圓點數量不表示含量;未繪示構造列於圖旁文字。 細胞質 細胞膜 粗面內質網與核糖體 細胞核與核膜 核仁 粒線體:外膜與含摺疊的內膜 高基氏體與運輸囊泡 胞內體、溶體與其他囊泡(示意)
定位:Cell membrane;Cytoplasmic vesicle membrane;Endosome membrane

ABCG4 被註記為多次跨膜蛋白,定位於細胞膜、細胞質囊泡膜及胞內體膜。 來源未提供不同位置間轉換的條件或異構型差異。

深綠色圓點:來源記載的蛋白質定位;數量不表示含量。

動物細胞結構示意;器官大小與數量不按比例。點選細胞構造可查看定位註解。

09 / PROTEIN NETWORK

交互作用與訊號網絡

圖中 6 個夥伴 · 最多顯示 50 個
WHITE2ABCG4ABCG1GPR152PLEKHF2SGTBTMEM50AWFS1
來源支持的結構/直接結合關係其他來源關係紀錄

拖曳節點後放開可帶動位置變化;點選夥伴查看證據。位置與連線長度不代表結合強度,圖中未推定夥伴彼此之間的關係。

更多交互作用夥伴 · 已取得 6 個夥伴
第 1 頁

查看 UniProt 完整互作來源 ↗

ABCG4 是半轉運蛋白,可透過同源二聚化或異源二聚化形成具功能的轉運蛋白。已有同源二聚體的註記;與 ABCG1 形成異源二聚體則標示為可能,故其確定性較低。

10 / HUMAN HEALTH

疾病與遺傳關聯

目前未取得此類註解。
個別變異的臨床意義取決於其證據;基因層級的疾病關聯不能套用至所有變異。
11 / CONTEXTUAL FUNCTIONAL EVIDENCE MATRIX

Contextual Functional Evidence Matrix

功能證據與細胞情境矩陣

矩陣以「功能主張」為列,以細胞情境、干預條件、量測結果與證據來源為欄,方便比較同一功能在不同條件下的支持情形。只有含情境與實驗資訊的紀錄會列入矩陣;一般功能註解另列於下方。

6 筆功能證據/註解
目前尚無同時具備實驗情境與干預/量測資訊的證據列。可查核的功能敘述列於「功能註解總覽」,空白實驗欄位不以推測補齊。
功能註解總覽 · 6 筆
功能面向功能敘述證據類型可查核來源
功能ABCG4 是 ATP 依賴型 ABC transporter,可能將 cholesterol 與其前驅物 desmosterol 等 sterols 排出細胞並輸送至 HDL。它也可能參與腦內 amyloid-beta peptides 的移除,但尚不清楚是直接運輸 peptide,還是經由改變膜脂質環境促進外排;desmosterol 可拮抗此過程。此外,ABCG4 可在多種細胞中誘導 apoptosis。含實驗來源
證據與來源

ATP-dependent transporter of the ATP-binding cassette (ABC) family that may be involved in the cellular efflux of sterols, in particular cholesterol and desmosterol (a cholesterol precursor), to high-density lipoprotein (HDL). May play an important role in the removal of amyloid-beta peptides from brain, in a process that can be antagonized by desmosterol. However it is unclear whether ABCG4 can directly transport amyloid-beta peptides or whether peptide export may be facilitated due to changes in the membrane lipid environment (By similarity). Induces apoptosis in various cells

PMID 15240127 ↗ · PMID 27228027 ↗ · PMID 33141061 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

分子活性cholesterol(in) + ATP + H2O = cholesterol(out) + ADP + phosphate + H(+)含實驗來源
證據與來源

cholesterol(in) + ATP + H2O = cholesterol(out) + ADP + phosphate + H(+)

PMID 33141061 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

分子活性desmosterol(in) + ATP + H2O = desmosterol(out) + ADP + phosphate + H(+)推論支持
證據與來源

desmosterol(in) + ATP + H2O = desmosterol(out) + ADP + phosphate + H(+)

開啟資料庫紀錄 ↗

交互作用ABCG4 是半轉運蛋白,須經同源或異源二聚化形成具功能的轉運蛋白。已有 ABCG4 同源二聚體的註記;與 ABCG1 形成異源二聚體則屬可能,並非確定描述。含實驗來源
證據與來源

Half-transporter that forms a functional transporter via homo- or heterodimerization. Homodimer. Heterodimers with ABCG1 (Probable)

PMID 27228027 ↗ · PMID 15240127 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

細胞定位ABCG4 被註記為多次跨膜蛋白,定位於細胞膜、細胞質囊泡膜與胞內體膜。含實驗來源
證據與來源

Cell membrane / Multi-pass membrane protein; Cytoplasmic vesicle membrane / Multi-pass membrane protein; Endosome membrane / Multi-pass membrane protein

PMID 27228027 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

調控ABCG4 蛋白質表現的穩定性受細胞 cholesterol 狀態影響;cholesterol 合成中間產物 desmosterol、lathosterol 與 lanosterol 也與其表現穩定有關。含實驗來源
證據與來源

Protein expression is stabilized by cellular cholesterol status and cholesterol synthesis intermediates desmosterol, lathosterol and lanosterol

PMID 33141061 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

情境矩陣 0 筆 · 一般功能註解 6 筆。互作清單與機器格式紀錄不列入本區。
證據分項判讀,不加總為單一可信度分數。「含實驗來源」依資料庫證據標記辨識;未逐篇核對原始方法的紀錄,不宣稱已完成實驗審查。
12 / SEQUENCE EXPLORER

核酸與蛋白質序列

完整轉錄本 · UTR / CDS 著色 · FASTA
ENST00000619701 · 3,812 nt · GRCh38
依 Ensembl exon 註解拼接的 GRCh38 參考序列,保留非編碼區。
1GCAGTCGCCCCGCGGGCTCGGAGGACACAGCGTCCGGGAC40
41CAGGCTCTGGGAAGCGGGTGTGCACAGCCCAGCAGAGTCA80
81GGGCGCGACCCCAACCGCCTCTCACCATCCTTGCCGTCTC120
121CTCCGAGCCGAGGGCCGGCCCTCCTGCCTCGCCTGCCCCG160
161CCCCGGCCCCGCCCCGGCCCGGGCCGCCGGGACCGGGAGC200
201CGGGACGCGGGTGCCGCAGCCCGAGGCAGGTAAGGGGAGC240
241CCCGGCTCTCCGTCCCCGGTCCGTGGCAGCGCTGAGCATC280
281CCGGCCCCGCACCGGCCCGGGGGCGCGTCAAGGTCGGCGG320
321CGTGATGGCGGAGAAGGCGCTGGAGGCCGTGGGCTGTGGA360
361CTAGGGCCGGGGGCTGTGGCCATGGCCGTGACGCTGGAGG400
401ACGGGGCGGAACCCCCTGTGCTGACCACGCACCTGAAGAA440
441GGTGGAGAACCACATCACTGAAGCCCAGCGCTTCTCCCAC480
481CTACCCAAGCGCTCAGCCGTGGACATCGAGTTCGTGGAGC520
521TGTCCTATTCCGTGCGGGAGGGGCCCTGCTGGCGCAAAAG560
561GGGTTATAAGACCCTTCTCAAGTGCCTCTCAGGTAAATTC600
601TGCCGCCGGGAGCTGATTGGCATCATGGGCCCCTCAGGGG640
641CTGGCAAGTCTACATTCATGAACATCTTGGCAGGATACAG680
681GGAGTCTGGAATGAAGGGGCAGATCCTGGTTAATGGAAGG720
721CCACGGGAGCTGAGGACCTTCCGCAAGATGTCCTGCTACA760
761TCATGCAAGATGACATGCTGCTGCCGCACCTCACGGTGTT800
801GGAAGCCATGATGGTCTCTGCTAACCTGAAGCTGAGTGAG840
841AAGCAGGAGGTGAAGAAGGAGCTGGTGACAGAGATCCTGA880
881CGGCACTGGGCCTGATGTCGTGCTCCCACACGAGGACAGC920
921CCTGCTCTCTGGCGGGCAGAGGAAGCGTCTGGCCATCGCC960

cDNA 使用 DNA 字母 T;mRNA 模式改以 U 顯示。轉錄本保留已註解的非編碼區,未另外加入 poly(A) 尾;非編碼 RNA 的參考轉錄本也可能仍需後續加工。數字為所選序列的 1-based 位置。長序列以黃色捲軸瀏覽,可複製或下載完整轉錄本與蛋白質;基因組 DNA 隨捲動取得所需範圍。