基因總覽
ATP11A(ATPase phospholipid transporting 11A)是蛋白質編碼基因,其產物屬於 P 型陽離子運輸 ATPase 家族的 Type IV 子家族。ATP11A 是多次穿膜蛋白,也是 P4-ATPase flippase complex 的催化 α 次單元;此複合體另含輔助 β 次單元 CDC50A。其基本角色是以 ATP 水解提供能量,轉運特定磷脂,協助維持細胞膜兩側脂質分布的不對稱性。蛋白質具有多個跨膜螺旋區段,並包含朝向細胞質與細胞外的區域。
基因異名與舊稱
異名取自 HGNC,可能包含歷史名稱;蛋白質名稱以 UniProt 註解為準。
染色體位置與基因結構
查看實際轉錄本與 exon 註解
| Transcript | Genomic coordinates | Exons |
|---|---|---|
| ENST00000375645 ★ | 112,690,038–112,887,168 | 30 |
| ENST00000375630 | 112,689,911–112,887,168 | 29 |
| ENST00000487903 | 112,689,911–112,887,168 | 30 |
| ENST00000905214 | 112,689,911–112,887,168 | 30 |
| ENST00000953141 | 112,689,911–112,879,799 | 28 |
| ENST00001017686 | 112,689,911–112,879,888 | 29 |
| ENST00001128435 | 112,689,911–112,887,177 | 29 |
| ENST00001131438 | 112,689,911–112,887,168 | 30 |
| ENST00000418678 | 112,785,172–112,860,798 | 23 |
| ENST00000610419 | 112,855,921–112,856,805 | 1 |
| ENST00000415301 | 112,858,178–112,882,188 | 9 |
| ENST00000419631 | 112,871,768–112,883,958 | 4 |
顯示 12/12 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。
分子功能與生物學過程
ATP11A 是 P4-ATPase flippase complex 的催化成分,將 ATP 水解與磷脂跨膜轉運耦聯,使 aminophospholipids 從細胞膜外層移至內層。已描述的底物包括 phosphatidylserine(PS)與 phosphatidylethanolamine(PE);對 phosphatidylcholine(PC)則未見 flippase 活性。此方向性的轉運有助於維持細胞膜脂質不對稱性。
其催化反應以 ATP 和水作為反應物,產生 ADP 與 phosphate,並伴隨磷脂由膜的一側轉至另一側。對 PS 而言,來源描述的反應是將外側的 phosphatidylserine 移至內側;PE 亦由外側移至內側。這些底物與方向性資訊反映 ATP11A 並非對各類磷脂一概進行轉運,而是具有所述的底物選擇性。
ATP11A 在肌肉細胞形態形成中具有特定作用。在肌母細胞中,它促使 PS 富集於細胞膜內層;此變化會觸發 PIEZO1 依賴的 Ca2+ influx 及 Rho GTPases 訊號傳導,接續促成皮質 actomyosin 纖維組裝與肌管形成。此處所述的功能鏈條將膜脂分布變化與細胞骨架調整及肌肉細胞形態發育相連結。
此外,ATP11A 可能參與 farnesyltransferase inhibitor 藥物(例如 lonafarnib)的攝取;來源以「可能」描述此作用,因此其參與程度不應視為已確立。整體而言,來源支持 ATP11A 參與特定磷脂轉運、膜脂不對稱性維持,以及肌肉細胞形態形成,但各項作用的證據範圍應依上述條件理解。
Promoter 與基因調控
>ATP11A ENST00000375645 GRCh38 chr13:112689038-112690138 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 CTTCCTAAGACCCAGACGGGGCAGCGCTCTCCACAGGCCACCAAAAGGTGTTGCCTGTTTGGTTTCATCA GTGATTATCTGTGGCAGCAAGACAGGAAGTTGGAAATCAAGTACCTCAATTAAGTCAAGGCTGACCGTGG AATTAGAGAACAAGTGTTTGTTACCCCGGCCAGGTCACCCTAGGGAAAACAGGCATTCTCCGGGATTGAA ATGGTGGTGTTTGTGTGGTAAATAGTTCTCAGTCCAGTTCAAAGCCAGCAGCATTAAGGACACGCCACCG CCACCGGGAGCTGGAGACCAGGCGAAGCTGAGCTCCTCTGTGGTTCACCAACCCCTCAGGCCGCCTAAGT GTCTTCTGCTGTCGCAGCTTTGGGGACAGAGGGGTTTCGGAAACAGGGGCCTCTTGTCTGCACCCTCCCC TCCCACTGACAGGCTGGCAGCCCAGGGCAGCCACCTGAGGAGCGTCCCTGTGTCTCTCCATCTGCAGAGC AGGAAAAGCCTGCGGGTCGGTGGCGCCACGCTGGGGCGAGACCCAGCTTCGGCTCAGGAGATCTCCCACC CAGCCGGACTCCCGCTCTCTGCCCGCGGCCCCCTCCCACACTCCCACCTCGCCCCGCGATCTCACTGCCC CATCGAGGCTTCCGGGCGGAGGAGAAAAGTTTTCCGGCAGGAACCCGGGAAGGAAGCCCTGGGACCCTGG CTGAAACTCCGGGTTTCCCCAGTGCCGAGTCCCTTCCCCGCCGCGCCCAGCGCCTGCGCCCCGGGAGGCG GAAGCAACAGGGGGGTTCCTCCCCGCGGCCTCTGACCTCTGCCCTCTGCCCTCTGCCCCCAGGGTCTGGG GCCCGGGCGGAGGCGCGAGGGGGCAGGGCCGGCGCGCGGGTGCGAGCGCGGGTGTGGGCGCGGGGCCGGC GGGGGCTGCGGCCGCGGGGCGCATGCTCACTTGCGCCGGTGACGTGCGCGCCCGGAGCAGGGGCAGGAGC CAGCGGGGCCCGGAGGCTCCAGAGGGCGGCGGGCAGGGGAGGAGGAGACTCGGGAGGAGCAGAGCGCAGG CTCCGCCGCGGCCGGGGTGCTCCAGCCGAGCCCAACCGAGCGGGCGGACCG
EPDnew 實驗支持 promoter/TSS · 2 筆
| EPDnew ID | TSS(1-based) | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| ATP11A_2 ↗ | 13:112,690,261 | 正股 | 112,690,212–112,690,271 |
| ATP11A_1 ↗ | 13:112,785,205 | 正股 | 112,785,156–112,785,215 |
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
ENSR13_85BG8S · enhancer · 112685952–112686147 · regulatory
ENSR13_93MPMR · promoter · 112688781–112689281 · regulatory
ENSR13_5ZHMJP · CTCF_binding_site · 112689074–112689095 · regulatory
ENSR13_93MPMW · enhancer · 112689282–112689783 · regulatory
ENSR13_BSCSJ · promoter · 112689784–112690339 · regulatory
ENSR13_5ZHMP5 · CTCF_binding_site · 112690029–112690050 · regulatory
ENSR13_CF6WT · enhancer · 112690340–112692155 · regulatory
ENSR13_85BGDZ · enhancer · 112693125–112693252 · regulatory
ENSR13_BSCT6 · enhancer · 112694029–112694555 · regulatory
· motif · 112685827–112685839 · motif
· motif · 112685829–112685836 · motif
· motif · 112685829–112685842 · motif
· motif · 112686127–112686136 · motif
· motif · 112686127–112686138 · motif
· motif · 112686127–112686138 · motif
· motif · 112688536–112688552 · motif
· motif · 112688664–112688673 · motif
· motif · 112688664–112688673 · motif
· motif · 112688702–112688722 · motif
· motif · 112689076–112689092 · motif
· motif · 112689251–112689268 · motif
· motif · 112689674–112689683 · motif
· motif · 112689786–112689797 · motif
· motif · 112689786–112689797 · motif
· motif · 112689802–112689813 · motif
· motif · 112689802–112689813 · motif
· motif · 112689831–112689846 · motif
· motif · 112689833–112689846 · motif
· motif · 112689836–112689848 · motif
· motif · 112689839–112689846 · motif
· motif · 112689839–112689853 · motif
· motif · 112689840–112689853 · motif
· motif · 112689847–112689860 · motif
· motif · 112689854–112689867 · motif
· motif · 112689861–112689874 · motif
· motif · 112689861–112689874 · motif
· motif · 112689881–112689894 · motif
· motif · 112689926–112689939 · motif
· motif · 112689934–112689947 · motif
· motif · 112689965–112689976 · motif
· motif · 112689965–112689976 · motif
· motif · 112690031–112690047 · motif
· motif · 112690159–112690170 · motif
· motif · 112690161–112690172 · motif
· motif · 112690161–112690172 · motif
· motif · 112690163–112690174 · motif
· motif · 112690163–112690174 · motif
· motif · 112690809–112690822 · motif
· motif · 112690939–112690954 · motif
· motif · 112690946–112690968 · motif
· motif · 112690946–112690968 · motif
· motif · 112691162–112691174 · motif
· motif · 112691659–112691674 · motif
· motif · 112691660–112691674 · motif
· motif · 112693640–112693653 · motif
· motif · 112693640–112693653 · motif
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度:1134 aa
ATP11A 蛋白質長 1,134 個胺基酸,屬於陽離子運輸 ATPase(P-type)家族的 Type IV 子家族。序列註解標示多段螺旋跨膜區,並在其間分布細胞質與細胞外拓撲區域;其中較長的細胞質區段位於蛋白質中段。這些拓撲註解呈現其多次穿膜的結構特徵。
蛋白質三維結構
細胞內定位
其由 endoplasmic reticulum 離開需要 CDC50A;此條件指向 ATP11A 的運輸,而非將 CDC50A 的定位視為 ATP11A 的定位。
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。
交互作用與訊號網絡
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 1 個夥伴
- TMEM30AQ9NV96 · UniProt INTERACTION · 5 experiments
ATP11A 是 P4-ATPase flippase complex 的催化 α 次單元,CDC50A 為該複合體的輔助 β 次單元。來源將兩者描述為同一複合體的組成成分,並未在此提供其他實體結合或單純功能關聯的資訊。
疾病與遺傳關聯
影響 ATP11A 的變異與多種疾病相關。Deafness, autosomal dominant, 84(DFNA84)為非症候群型感音神經性聽力損失,呈緩慢進展且在語言發展後發病;Leukodystrophy, hypomyelinating, 24(HLD24)為常染色體顯性疾病,可見嬰兒期開始的整體發展遲緩、智能發展受損及影像學異常,來源稱其由影響該基因的變異所致。Auditory neuropathy, autosomal dominant 2(AUNA2)則可能由影響 ATP11A 的變異造成;其特徵包括語言發展後出現進行性雙側感音神經性聽力損失,外毛細胞功能初期保留但會隨年齡下降。這些疾病關聯的因果表述依來源有所不同。
Contextual Functional Evidence Matrix
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。
功能註解總覽 · 9 筆
| 功能面向 | 功能敘述 | 證據類型 | 可查核來源 |
|---|---|---|---|
| 功能 | ATP11A 是 P4-ATPase flippase complex 的催化成分,利用 ATP 水解將 PS 與 PE 從細胞膜外層移至內層,但對 PC 未見 flippase 活性。它協助維持膜脂不對稱性,並在肌母細胞中促進 PS 內層富集,進而連結 PIEZO1 依賴的 Ca2+ influx、Rho GTPases 訊號、皮質 actomyosin 纖維組裝及肌管形成。ATP11A 也可能參與 lonafarnib 等 farnesyltransferase inhibitor 藥物的攝取。 | 含實驗來源 | 證據與來源Catalytic component of a P4-ATPase flippase complex which catalyzes the hydrolysis of ATP coupled to the transport of aminophospholipids, phosphatidylserines (PS) and phosphatidylethanolamines (PE), from the outer to the inner leaflet of the plasma membrane. Does not show flippase activity toward phosphatidylcholine (PC). Contributes to the maintenance of membrane lipid asymmetry with a specific role in morphogenesis of muscle cells. In myoblasts, mediates PS enrichment at the inner leaflet of plasma membrane, triggering PIEZO1-dependent Ca2+ influx and Rho GTPases signal transduction, subsequently leading to the assembly of cortical actomyosin fibers and myotube formation. May be involved in the uptake of farnesyltransferase inhibitor drugs, such as lonafarnib PMID 15860663 ↗ · PMID 25315773 ↗ · PMID 25947375 ↗ · PMID 26567335 ↗ · PMID 29799007 ↗ · PMID 30018401 ↗ · PMID 34403372 ↗ · PMID 36300302 ↗ |
| 分子活性 | ATP + H2O + phospholipidSide 1 = ADP + phosphate + phospholipidSide 2. | 含實驗來源 | 證據與來源ATP + H2O + phospholipidSide 1 = ADP + phosphate + phospholipidSide 2. PMID 25315773 ↗ · PMID 25947375 ↗ · PMID 26567335 ↗ · PMID 30018401 ↗ |
| 分子活性 | a 1,2-diacyl-sn-glycero-3-phospho-L-serine(out) + ATP + H2O = a 1,2-diacyl-sn-glycero-3-phospho-L-serine(in) + ADP + phosphate + H(+) | 含實驗來源 | 證據與來源a 1,2-diacyl-sn-glycero-3-phospho-L-serine(out) + ATP + H2O = a 1,2-diacyl-sn-glycero-3-phospho-L-serine(in) + ADP + phosphate + H(+) PMID 25315773 ↗ · PMID 25947375 ↗ · PMID 26567335 ↗ · PMID 30018401 ↗ |
| 分子活性 | a 1,2-diacyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine(out) + ATP + H2O = a 1,2-diacyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine(in) + ADP + phosphate + H(+) | 含實驗來源 | 證據與來源a 1,2-diacyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine(out) + ATP + H2O = a 1,2-diacyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine(in) + ADP + phosphate + H(+) PMID 25315773 ↗ · PMID 25947375 ↗ · PMID 26567335 ↗ · PMID 30018401 ↗ |
| 交互作用 | ATP11A 是 P4-ATPase flippase complex 的催化 α 次單元;該複合體另含輔助 β 次單元 CDC50A。此來源描述的是複合體組成,未提供其他互作關係。 | 含實驗來源 | 證據與來源Component of a P4-ATPase flippase complex which consists of a catalytic alpha subunit ATP11A and an accessory beta subunit CDC50A PMID 21914794 ↗ · PMID 25947375 ↗ · PMID 29799007 ↗ |
| 細胞定位 | ATP11A 位於細胞膜、early endosome、recycling endosome 與 endoplasmic reticulum membrane,並為多次穿膜蛋白。ATP11A 有效率地離開 endoplasmic reticulum 需要 CDC50A;此條件描述其離開內質網的需求。 | 含實驗來源 | 證據與來源Cell membrane / Multi-pass membrane protein; Early endosome; Recycling endosome; Endoplasmic reticulum membrane / Multi-pass membrane protein; Efficient exit from the endoplasmic reticulum requires the presence of CDC50A PMID 21914794 ↗ · PMID 25315773 ↗ · PMID 25947375 ↗ · PMID 34403372 ↗ · PMID 36300302 ↗ |
| 疾病關聯 | Deafness, autosomal dominant, 84(DFNA84)是非症候群型感音神經性聽力損失,特徵為緩慢進展、語言發展後發病。來源指出,影響 ATP11A 的基因變異會造成此病;感音神經性聽力損失涉及內耳神經受器、通往腦部的神經路徑或接收聲音資訊的腦區受損。 | 含實驗來源 | 證據與來源Deafness, autosomal dominant, 84 DFNA84 A form of non-syndromic, sensorineural hearing loss. Sensorineural hearing loss results from damage to the neural receptors of the inner ear, the nerve pathways to the brain, or the area of the brain that receives sound information. DFNA84 is characterized by slowly progressive, postlingual hearing loss. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 619810 PMID 35278131 ↗ |
| 疾病關聯 | Leukodystrophy, hypomyelinating, 24(HLD24)是常染色體顯性疾病,症狀包括嬰兒期出現的整體發展遲緩、智能發展受損,以及失去發展里程碑與行走能力。腦部影像可見非進行性嚴重腦萎縮、腦室擴大、髓鞘形成不足性白質失養症及胼胝體變薄;來源稱其由影響 ATP11A 的變異造成。 | 含實驗來源 | 證據與來源Leukodystrophy, hypomyelinating, 24 HLD24 An autosomal dominant disorder characterized by global developmental delay apparent in infancy, impaired intellectual development, and loss of developmental milestones and ambulation. Brain imaging shows non-progressive severe cerebral atrophy, ventriculomegaly, hypomyelinating leukodystrophy, and thinning of the corpus callosum. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 619851 PMID 34403372 ↗ |
| 疾病關聯 | Auditory neuropathy, autosomal dominant 2(AUNA2)是一種感音神經性聽力損失,聽性腦幹反應缺失或嚴重異常,但耳蝸外毛細胞功能與耳聲傳射最初正常。患者通常能聽見聲音但難以辨識語音;疾病可於第二個十年語言發展後開始,逐漸進展並在第五個十年導致重度耳聾,外毛細胞功能則隨年齡下降。來源稱 ATP11A 變異可能造成此病。 | 含實驗來源 | 證據與來源Auditory neuropathy, autosomal dominant 2 AUNA2 A form of sensorineural hearing loss with absent or severely abnormal auditory brainstem response, in the presence of normal cochlear outer hair cell function and normal otoacoustic emissions. Auditory neuropathies result from a lesion in the area including the inner hair cells, connections between the inner hair cells and the cochlear branch of the auditory nerve, the auditory nerve itself and auditory pathways of the brainstem. Affected individuals typically respond to sound but have difficulties in speech discrimination. AUNA2 is characterized by postlingual onset of progressive bilateral sensorineural hearing loss in the second decade, leading to profound deafness in the fifth decade. The outer hair cell function is preserved initially but declines with age. The disease may be caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 620384 PMID 36300302 ↗ |
核酸與蛋白質序列
AGAGGGCGGCGGGCAGGGGAGGAGGAGACTCGGGAGGAGC40AGAGCGCAGGCTCCGCCGCGGCCGGGGTGCTCCAGCCGAG80CCCAACCGAGCGGGCGGACCGACGGGGAGAGAGAAGGCGC120CAGAGCGCGCGCGCGCGGCCCCGAGCAGCAGCCTTGCCGC160CAGTGGAGCAGCTGCCGACGCGCGGGGCCGCGGACCCAGC200ATTCGCCGGCCGGGCCGGGCATGAGCGCGGAGGGGCCGCG240GCCGCCCCCTGCACCGCCCGGCGCGCCGAGGCCGTGACCG280GAGCGGGGGGCGCGGCCGCACTAGTACCCCGGAGCCCATG320GGCGCGCCGAGCCGGGCGCGGGGGCGCTGAACGGCGGAGC360GGGAGCGGCCGGAGGAGCCATGGACTGCAGCCTCGTGCGG400ACGCTCGTGCACAGATACTGTGCAGGAGAAGAGAATTGGG440TGGACAGCAGGACCATCTACGTGGGACACAGGGAGCCACC480TCCGGGCGCAGAGGCCTACATCCCACAGAGATACCCAGAC520AACAGGATCGTCTCGTCCAAGTACACATTTTGGAACTTTA560TACCCAAGAATTTATTTGAACAATTCAGAAGAGTAGCCAA600CTTTTATTTCCTTATCATATTTCTGGTGCAGTTGATTATT640GATACACCCACAAGTCCAGTGACAAGCGGACTTCCACTCT680TCTTTGTCATTACTGTGACGGCTATCAAACAGGGTTATGA720AGACTGGCTTCGACATAAAGCAGACAATGCCATGAACCAG760TGTCCTGTTCATTTCATTCAGCACGGCAAGCTCGTTCGGA800AACAAAGTCGAAAGCTGCGAGTTGGGGACATTGTCATGGT840TAAGGAGGACGAGACCTTTCCCTGCGACTTGATCTTCCTT880TCCAGCAACCGGGGAGATGGGACGTGCCACGTCACCACCG920CCAGCTTGGATGGAGAATCCAGCCATAAAACGCATTACGC960cDNA 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。