基因總覽
ATP8A1(ATPase phospholipid transporting 8A1)是人類蛋白質編碼基因,其產物屬於陽離子轉運 P 型 ATPase 家族的 Type IV 子家族。蛋白質長 1164 個胺基酸,具有多段跨膜螺旋,並以細胞質區段與膜外迴圈交錯排列。它是 P4-ATPase flippase 複合體的催化性 α 次單元;此類蛋白的基本角色是參與膜磷脂的跨層轉運。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000381668 ★ | 42,408,373–42,657,105 | 37 |
| ENST00000264449 | 42,408,373–42,657,144 | 36 |
| ENST00000700470 | 42,408,373–42,657,144 | 36 |
| ENST00000905751 | 42,408,373–42,657,144 | 35 |
| ENST00000905752 | 42,408,373–42,657,144 | 37 |
| ENST00000905753 | 42,408,373–42,657,144 | 37 |
| ENST00001136334 | 42,408,373–42,657,144 | 37 |
| ENST00001114439 | 42,547,661–42,657,144 | 19 |
| ENST00000510289 | 42,625,141–42,657,144 | 2 |
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。
分子功能與生物學過程
ATP8A1 是 P4-ATPase flippase 複合體的催化成分,藉由水解 ATP,促使胺基磷脂由膜的外側葉移至內側葉。這種定向轉運有助於維持不同膜區域磷脂分布的不對稱性。反應可概括為 ATP 與水參與磷脂跨層移動,並產生 ADP 與磷酸;對磷脂醯絲胺酸(PS)的特定反應,則是將其由膜外側轉至內側,並伴隨 ADP、磷酸及 H⁺生成。
在體外,ATP8A1 的 ATPase 活性會受到 PS 選擇性且具立體專一性的刺激。這項結果指出 PS 不只是轉運底物,也能影響酵素活性;來源未將此體外觀察延伸為細胞內調控機制。磷脂跨層移動另被認為可能參與囊泡形成,以及脂質訊號分子的攝取,但其具體作用方式未在此資料中進一步說明。
ATP8A1 與 CDC50A 組成的 flippase 複合體,可能參與細胞遷移調節;此作用推測涉及細胞膜上的磷脂醯乙醇胺(PE)轉位。這項關聯以相似性推定,應視為可能機制,而非已確立的細胞遷移因果關係。來源也指出,ATP8A1 在神經元細胞的細胞膜上具有胺基磷脂轉位酶作用,同樣屬相似性推定。
Promoter 與基因調控
>ATP8A1 ENST00000381668 GRCh38 chr4:42657005-42658105 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 CCAGAAACAGCACAAAACCTTACATCTTAACTTGAAGGTGAAGTATTTGTTTTGACAACTTTTTAGCATA GATCTCGGTATACAAAATAAAAGGTAATGAGGCTATGATAGTCTGAAGGACATCGGCAAATTAAAATTTA ACATATTTATGGATTTTATACAAAGACTCCTCTCCCCTTTGCAGATAAAACGACTGCATCCAACTTTATG CAGATTTAACTAAAAGAAAAAAAAAAAGTCTTTTGTGAACCACCTGGGCCAATACTTAGTTGGCTTAATT GCTATTTCAGTGCCTTGTCAGGCTGCAGAGCCTGAACTAGGGAGATGCACCGGGCCCACTTGCAGGCGGG GCCCAGATGCACCCAAGCCCCATGGACAAGAGCACCATGGGCACCAGGGGCCTCCCGACCTGGCAGCCTG TTGCTAGTGGGCGAGGCAGGAGGACAAGTGCGGCTCAGGCCACGAGTCGGGCTGGGCGTGCAGAGAGGTT AGAATTACACCCAGATGGCGAACAGTCAGTCGTTCCTTTCCTGCTCTGGCTGGGAGCTAAACCTTGTAGT CCCAGACCCTTTCGCCTTCGCCTGCCGGCTCAGACCCAACAGCTCTTTCCGGACGACGGGCGGCTCCACT GCGATCAAAAGCCAGGGGTAGCGGGAGGGGATTCGTGAGAATGCAGCAGCCAGAGCAGTCTTTCCTTTCT GAGCAAGATGTGAGAGAGTCCGAGTGGCCTGGAGGAGGAACCGGGTCAACCAACTCCACAGGGCGGAGCG AAAACGCTGGAGGACTAAGGAGGCTAAGAGTTGATCCCCCCTTTGAGTCGTGATACGGTCCGAAGCGGGG CGGGGCGGGGCGAAGGAGGCTCCCCCTGGCTCTCCCCGCCCCTCACCCGCCTTCCTTGCTGAGCGGCCGC GGGAGGGGGAGCGCGAGCCCCGCAGGCCCCTCCCCCGGCGCCGGCGCCCGAGCTCCGCCCCTCGCCGAGC CGCCCCTCCGCGGCTGCAGCAAGAGCTCGCCCAGCTCTGCGGGCGCCGCCACCTTCGCCGCCACCGCTGC CTTTCTCCTCCTCCTGTCGGCGTGCGGGGGCCGCGCCCGGCGGCAGCTCTG
EPDnew 實驗支持 promoter/TSS · 1 筆
| EPDnew ID | TSS(1-based) | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| ATP8A1_1 ↗ | 4:42,657,093 | 負股 | 42,657,083–42,657,142 |
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
ENSR4_9LX4Z · enhancer · 42653695–42654194 · regulatory
ENSR4_C689K · enhancer · 42654548–42655695 · regulatory
ENSR4_9LX5L · promoter · 42655830–42656330 · regulatory
ENSR4_BBGKD · enhancer · 42656331–42657082 · regulatory
ENSR4_9LX5Z · promoter · 42657083–42657529 · regulatory
ENSR4_5D2WC8 · CTCF_binding_site · 42657230–42657251 · regulatory
ENSR4_BBGKK · enhancer · 42657530–42658459 · regulatory
· motif · 42652905–42652920 · motif
· motif · 42652910–42652922 · motif
· motif · 42652919–42652931 · motif
· motif · 42652922–42652929 · motif
· motif · 42652922–42652937 · motif
· motif · 42653053–42653068 · motif
· motif · 42653058–42653070 · motif
· motif · 42653067–42653079 · motif
· motif · 42653070–42653077 · motif
· motif · 42653070–42653085 · motif
· motif · 42654156–42654168 · motif
· motif · 42654724–42654732 · motif
· motif · 42654762–42654774 · motif
· motif · 42654765–42654772 · motif
· motif · 42655038–42655051 · motif
· motif · 42655038–42655051 · motif
· motif · 42655043–42655058 · motif
· motif · 42655044–42655057 · motif
· motif · 42655181–42655193 · motif
· motif · 42655184–42655191 · motif
· motif · 42655204–42655221 · motif
· motif · 42655354–42655371 · motif
· motif · 42656872–42656885 · motif
· motif · 42656886–42656895 · motif
· motif · 42656910–42656923 · motif
· motif · 42656912–42656921 · motif
· motif · 42656990–42657003 · motif
· motif · 42657022–42657035 · motif
· motif · 42657232–42657248 · motif
· motif · 42657281–42657303 · motif
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度:1164 aa
ATP8A1 屬於陽離子轉運 P 型 ATPase 的 Type IV 子家族,蛋白質長 1164 個胺基酸。序列註解顯示其含多段跨膜螺旋,並在膜兩側形成細胞質區段與膜外迴圈;較長的細胞質區段位於蛋白質中段。
蛋白質三維結構
細胞內定位
ATP8A1 可位於細胞膜、內質網與 Golgi apparatus,也見於細胞質點狀結構及分泌囊泡、嗜鉻顆粒膜等位置。 其離開內質網需要 CDC50A,但不需要 CDC50B;有 CDC50A 時,ATP8A1 主要出現在細胞質點狀結構並可定位至細胞膜。 紅血球質膜上的定位則為相似性推定。
深綠色圓點:來源記載的蛋白質定位;數量不表示含量。
未繪示構造:Cytoplasmic granule。這些構造未在通用細胞圖中標點,仍保留來源定位名稱。
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 · 2 筆來源紀錄
ATP8A1 是 P4-ATPase flippase 複合體的催化性 α 次單元,該複合體另含輔助性 β 次單元。ATP8A1 與 CDC50A 形成複合體,且複合體會形成磷酸化酵素中間體。與 CDC50B 的互作報告則彼此有衝突,現有資料無法確定其是否成立。
疾病與遺傳關聯
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 · 5 筆
| 功能面向 | 功能敘述 | 證據類型 | 可查核來源 |
|---|---|---|---|
| 功能 | ATP8A1 是 P4-ATPase flippase 複合體的催化成分,藉由水解 ATP 將胺基磷脂由多種膜的外側葉轉至內側葉,維持磷脂分布不對稱。磷脂轉位也可能參與囊泡形成及脂質訊號分子攝取。體外試驗中,其 ATPase 活性受 PS 選擇性且具立體專一性地刺激。ATP8A1:CDC50A 複合體可能透過細胞膜 PE 轉位參與細胞遷移調節;另有相似性推定指出 ATP8A1 在神經元細胞膜具胺基磷脂轉位酶作用。 | 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 from the outer to the inner leaflet of various membranes and ensures the maintenance of asymmetric distribution of phospholipids. Phospholipid translocation also seems to be implicated in vesicle formation and in uptake of lipid signaling molecules. In vitro, its ATPase activity is selectively and stereospecifically stimulated by phosphatidylserine (PS). The flippase complex ATP8A1:CDC50A seems to play a role in regulation of cell migration probably involving flippase-mediated translocation of phosphatidylethanolamine (PE) at the cell membrane (By similarity). Acts as aminophospholipid translocase at the cell membrane in neuronal cells (By similarity) PMID 31416931 ↗ |
| 分子活性 | ATP + H2O + phospholipidSide 1 = ADP + phosphate + phospholipidSide 2. | 含實驗來源 | |
| 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 31416931 ↗ |
| 交互作用 | ATP8A1 是由催化性 α 次單元與輔助性 β 次單元組成的 P4-ATPase flippase 複合體之一部分。ATP8A1 與 CDC50A 互作形成複合體,該複合體會形成磷酸化酵素中間體。ATP8A1 與 CDC50B 的互作則有互相衝突的報告,因此是否存在此互作尚不確定。 | 含實驗來源 | 證據與來源Component of a P4-ATPase flippase complex which consists of a catalytic alpha subunit and an accessory beta subunit. Interacts with CDC50A to form a flippase complex; this complex forms an intermediate phosphoenzyme. Interacts with CDC50B; this interaction is reported conflictingly PMID 20947505 ↗ · PMID 20961850 ↗ · PMID 21914794 ↗ · PMID 31416931 ↗ |
| 細胞定位 | ATP8A1 的定位包括細胞質囊泡、分泌囊泡與嗜鉻顆粒膜,也見於細胞質顆粒、細胞膜、內質網及 Golgi apparatus。ATP8A1 離開內質網需要 CDC50A,但不需要 CDC50B;有 CDC50A 時,ATP8A1 主要位於細胞質點狀結構並定位至細胞膜。其位於紅血球質膜的資訊屬相似性推定。 | 含實驗來源 | 證據與來源Cytoplasmic vesicle, secretory vesicle, chromaffin granule membrane / Multi-pass membrane protein; Cytoplasmic granule; Cell membrane; Endoplasmic reticulum; Golgi apparatus; Exit from the endoplasmic reticulum requires the presence of CDC50A, but not CDC50B. In the presence of CDC50A, predominantly located in cytoplasmic punctate structures and localizes to the cell membrane. Localizes to plasma membranes of red blood cells (By similarity) PMID 20947505 ↗ · PMID 21914794 ↗ |
核酸與蛋白質序列
AAGAGCTCGCCCAGCTCTGCGGGCGCCGCCACCTTCGCCG40CCACCGCTGCCTTTCTCCTCCTCCTGTCGGCGTGCGGGGG80CCGCGCCCGGCGGCAGCTCTGCCCTAGGTGGGCGGCGGCG120CGGCCCAGGCTGCAGCTGAGCGCTCTGCGCGGCGCAGCCG160GGTCTCCCGCGTGTACCACGCCGTGACAGGTGCAGAGTCC200GGGCTGAGGACCCACCTGCAGCCGCCGCCGCGATGCCCAC240CATGCGGAGGACCGTGTCGGAGATCCGCTCGCGCGCCGAA280GGTTATGAGAAGACAGATGATGTTTCAGAGAAGACCTCAC320TGGCTGACCAGGAGGAAGTAAGGACTATTTTCATCAACCA360GCCCCAGCTGACAAAATTCTGCAATAACCATGTCAGCACT400GCAAAATACAACATAATCACATTCCTTCCAAGATTTCTCT440ACTCTCAGTTCAGAAGAGCTGCTAATTCATTTTTTCTCTT480TATTGCACTGCTGCAGCAAATACCTGATGTGTCACCAACA520GGTCGTTATACAACACTGGTTCCTCTCTTATTTATTTTAG560CTGTGGCAGCTATCAAAGAGATAATAGAAGATATTAAACG600ACATAAAGCTGATAATGCAGTGAACAAGAAACAAACGCAA640GTTTTGAGAAATGGTGCTTGGGAAATTGTCCACTGGGAAA680AGGTGGCAGTAGGGGAGATAGTGAAAGTGACCAATGGGGA720ACATCTCCCAGCAGATCTCATCAGTCTGTCCTCAAGTGAG760CCCCAAGCCATGTGCTACATTGAAACATCCAACTTAGATG800GTGAAACAAACTTGAAAATTAGACAGGGCTTACCAGCAAC840ATCAGATATCAAAGACGTTGACAGTTTGATGAGGATTTCT880GGCAGAATTGAGTGTGAAAGTCCAAACAGACATCTCTACG920ATTTTGTTGGAAACATAAGGCTTGATGGACATGGCACCGT960cDNA 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。