基因總覽
AUTS2 是位於人類第 7 號染色體、屬於蛋白質編碼基因的基因,產物正式名稱為 activator of transcription and developmental regulator AUTS2,歸屬於 AUTS2 family。蛋白質全長 1,259 個胺基酸,序列中包含多段預測為無序的區域;其中一段區域與 lamellipodia 形成的調控有關。來源資料指出,AUTS2 蛋白質同時涉及轉錄調控與神經發育相關過程,反映其作用並不限於單一細胞區室或單一生物學情境。其具體分子作用與不同情境下的功能,見下方功能說明。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000342771 ★ | 69,598,475–70,793,506 | 19 |
| ENST00000644939 | 69,598,296–70,793,506 | 19 |
| ENST00000406775 | 69,598,296–70,793,506 | 18 |
| ENST00000403018 | 69,598,296–70,294,239 | 5 |
| ENST00001136720 | 69,598,296–70,793,506 | 19 |
| ENST00000643936 | 69,599,875–70,120,370 | 3 |
| ENST00000643587 | 69,824,571–70,290,554 | 6 |
| ENST00000664521 | 69,967,464–70,134,571 | 3 |
| ENST00000644506 | 70,596,085–70,793,506 | 15 |
| ENST00000644359 | 70,694,058–70,793,506 | 14 |
| ENST00000443672 | 70,694,787–70,781,718 | 9 |
| ENST00000611706 | 70,698,567–70,793,506 | 14 |
顯示 12/17 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
在細胞核中,AUTS2 是 Polycomb group(PcG)多蛋白 PRC1-like 複合體的組成成員。PcG PRC1 類複合體與維持發育期間多個基因的轉錄抑制狀態有關,Hox 基因亦包括在內。這類複合體可透過染色質重塑及組蛋白修飾調控基因表現;其中一項作用是促使 histone H2A 的 Lys-119 單泛素化,造成染色質在基因表現能力上的可遺傳改變。
含有 PCGF5、RNF2、CSNK2B、RYBP 與 AUTS2 的 PRC1-like 複合體,則呈現不同於一般抑制作用的調控結果。CSNK2B 對 RNF2 的磷酸化會降低該複合體的 histone H2A 泛素化活性;在此情況下,複合體促進的是轉錄活化。這表示 AUTS2 所屬的 PRC1-like 複合體,其作用方向與組成及複合體內的調控狀態相關,而不能只由 PRC1 類別名稱推定為轉錄抑制。
在細胞質中,AUTS2 與胚胎腦發育期間的軸突、樹突延伸及神經元移動有關。資料指出,AUTS2 可透過與 RAC guanine nucleotide exchange factors 互動,促進 actin 細胞骨架重組、lamellipodia 形成及神經突延伸,並進而活化 RAC1。這些作用將細胞骨架調節與神經元形態建立及移動連結起來;此部分的功能依據標註為相似性推論。
Promoter 與基因調控
>AUTS2 ENST00000342771 GRCh38 chr7:69597475-69598575 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 GCGGCCGCCTCCGAGGTTCAAGTTCGGCCCCCGGCTGTTAGGCCTCGCGCTCCCGGATCTGAAGCCGCCC GTGCGTCCCTAGGTCCCCCGCTGGAAGACGAGGCGGGAATCCCAGGGGTCATCCGGGCGCGGGGTCGCTC GTCCACGCACTGTGGTGCCACGTGGAGGAAAAGTTTCCAACTCTGCCAGTTGGTGCTCCCACTGCGCCCA GGCGGAGCAAAGGCCCGCGCTTTGGCACCCGCTCCCCGTTCTGTCTCCTCCAGTCGCGCCCCCTCCCAGG GACGCCCCCCTTGTACCCCTTCTCTGAATTCCCTTCTCTCCTCGCAGCGCAGGTAGCCAAGGGAAAACAC CCTTGGGGGCTGGTGGGGCTTCCCGAGAAGGCGGCCTCGGGCCGGCCAGGGGTAGAGGATCCAGGGACAA GTGTCCCGAGGAGGATGTGGGGGGCGCGCGCGCGAAGTGGCCTGGGAGCAGGGGCCCACACGCGTCCCCG CTGCGACAGGCGGGATCCTCCGGCGGCTTCCACGCCCTGGCGCGCCAACTCTGCCCGGCCGCGGCCGACC CCACGCGGGCGCCCCCTCCACGCCCCCGCCCCCGCCCCCCTCACAGCTCCCCACCGCCCCCAGTGCGCAG GCCCGGCCGCCCCAGCGCGCATGCCCTGGGCTCGCGAGCGCGGCCAGCCCCCAGCCTTTTGCTTTCTACA CACTCTACAACTGGGGAGGGGGCGGGGGAGGAGGGAGCCCAGCCGTCCACGTGATCCCGCCGGCCGGGGC CGCGGGGGCGGGAGCGCGCGCCGAGAGAGGCGCGGGGAGGGCGGGTGCGCGGGAGCGCGCGCACTCGAGC GAGCGAGCGAAAGCACGAACGAGCGAGCGAGCGAGCGAGCGAGCGGGCGGGCGCGGGGTTGGGCTGAGGC GGGCGGCGGCGGCGGCGGCGGCGGTGGGCTGGCCGCGGAGGGGGAGGAGCGGGAGCTGCGCGAGGCAGGC GGGCGGGCGGAGGATGGGGCAGTGCCCGGGCTCCCGCTGCAGCCGCCCGGGGACACGCCGTGCACCCTCC GGCTCGGGGCTTTCTCGGCGGCGGCGGCGGCAGCAGCAGCAGCGTTAGCGG
EPDnew 實驗支持 promoter/TSS · 3 筆
| EPDnew ID | TSS(1-based) | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| AUTS2_2 ↗ | 7:69,598,924 | 正股 | 69,598,875–69,598,934 |
| AUTS2_3 ↗ | 7:69,599,335 | 正股 | 69,599,286–69,599,345 |
| AUTS2_1 ↗ | 7:69,599,586 | 正股 | 69,599,537–69,599,596 |
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
ENSR7_BHRX2 · enhancer · 69596771–69597407 · regulatory
ENSR7_C8WGK · promoter · 69597408–69598929 · regulatory
ENSR7_932LTP · promoter · 69599121–69599621 · regulatory
ENSR7_8438RT · enhancer · 69601795–69601988 · regulatory
· motif · 69597402–69597410 · motif
· motif · 69597402–69597417 · motif
· motif · 69597587–69597599 · motif
· motif · 69597589–69597596 · motif
· motif · 69598053–69598066 · motif
· motif · 69598059–69598072 · motif
· motif · 69598098–69598109 · motif
· motif · 69598098–69598109 · motif
· motif · 69598120–69598131 · motif
· motif · 69598120–69598131 · motif
· motif · 69598187–69598200 · motif
· motif · 69598193–69598206 · motif
· motif · 69598243–69598256 · motif
· motif · 69598296–69598307 · motif
· motif · 69598384–69598397 · motif
· motif · 69598396–69598409 · motif
· motif · 69598734–69598746 · motif
· motif · 69598843–69598863 · motif
· motif · 69599939–69599961 · motif
· motif · 69599939–69599961 · motif
· motif · 69601024–69601035 · motif
· motif · 69601487–69601501 · motif
· motif · 69601506–69601523 · motif
· motif · 69601525–69601540 · motif
· motif · 69601599–69601616 · motif
· motif · 69601869–69601884 · motif
· motif · 69601973–69601984 · motif
· motif · 69602183–69602194 · motif
· motif · 69602659–69602671 · motif
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度:1259 aa
AUTS2 蛋白質長 1,259 個胺基酸,屬於 AUTS2 family。序列註解將多個區段標示為無序區,包括胺基酸 1–87、108–285、299–470、771–1027、1119–1146 及 1217–1259。胺基酸 289–472 區域則被註記與 lamellipodia 形成調控有關;該區段與無序區註解部分重疊。
蛋白質三維結構
細胞內定位
AUTS2 同時見於細胞核與細胞質;在細胞質中,資料亦記錄其與細胞骨架及生長錐相關。 於富含 actin 的生長錐,AUTS2 與 RAC1 共定位;在細胞核內則可於活躍轉錄基因的啟動子區域檢出。 來源未提供定位隨條件或異構型改變的資訊。
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:Cell projection, growth cone。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 5 個夥伴
- EP300Q09472 · UniProt INTERACTION · 6 experiments
- PCGF5Q86SE9 · UniProt INTERACTION · 8 experiments
- RNF2Q99496 · UniProt INTERACTION · 7 experiments
- CYSRT1A8MQ03 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- KRTAP6-3Q3LI67 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
AUTS2 是含 PCGF5、RNF2、CSNK2B、RYBP 與 AUTS2 的 PRC1-like 複合體成員,並在該複合體中直接與 PCGF5 及 CSNK2B 互動。另有資料記載 AUTS2 與 histone acetyltransferase EP300/p300 互動。AUTS2 亦透過 Pro-rich region 與 PREX1、DOCK1 及 ELMO2 互動;此項互動依據標註為相似性推論。
疾病與遺傳關聯
AUTS2 的基因變異與常染色體顯性智力發展障礙 26(MRD26)有關。此疾病以顯著低於平均的整體智力功能及適應行為受損為特徵,並在發育期間顯現;其他相關特徵包括自閉症、身材矮小、小頭症、腦性麻痺及臉部形態異常。資料將疾病描述為由影響 AUTS2 基因的變異所致。
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 · 4 筆
| 功能面向 | 功能敘述 | 證據類型 | 可查核來源 |
|---|---|---|---|
| 功能 | AUTS2 是 PcG 多蛋白 PRC1-like 複合體成員;PcG PRC1 類複合體透過染色質重塑及組蛋白修飾,維持包括 Hox 基因在內的多個基因於發育期間的轉錄抑制狀態,並可使 histone H2A Lys-119 單泛素化。含 PCGF5、RNF2、CSNK2B、RYBP 與 AUTS2 的複合體因 CSNK2B 磷酸化 RNF2 而降低組蛋白 H2A 泛素化活性,並促進轉錄活化。細胞質中的 AUTS2 亦與胚胎腦發育期間軸突、樹突延伸及神經元移動相關;透過與 RAC guanine nucleotide exchange factors 互動促使 actin 重組、lamellipodia 形成及神經突延伸,進而活化 RAC1,此部分依據為相似性推論。 | 含實驗來源 | 證據與來源Component of a Polycomb group (PcG) multiprotein PRC1-like complex, a complex class required to maintain the transcriptionally repressive state of many genes, including Hox genes, throughout development. PcG PRC1 complex acts via chromatin remodeling and modification of histones; it mediates monoubiquitination of histone H2A 'Lys-119', rendering chromatin heritably changed in its expressibility. The PRC1-like complex that contains PCGF5, RNF2, CSNK2B, RYBP and AUTS2 has decreased histone H2A ubiquitination activity, due to the phosphorylation of RNF2 by CSNK2B. As a consequence, the complex mediates transcriptional activation. In the cytoplasm, plays a role in axon and dendrite elongation and in neuronal migration during embryonic brain development. Promotes reorganization of the actin cytoskeleton, lamellipodia formation and neurite elongation via its interaction with RAC guanine nucleotide exchange factors, which then leads to the activation of RAC1 (By similarity) PMID 25519132 ↗ |
| 交互作用 | AUTS2 是包含 PCGF5、RNF2、CSNK2B、RYBP 與 AUTS2 的 PRC1-like 複合體成員,並在複合體中直接與 PCGF5 及 CSNK2B 互動。AUTS2 也與 histone acetyltransferase EP300/p300 互動;此外,透過 Pro-rich region 與 PREX1、DOCK1 及 ELMO2 互動,後述互動的依據為相似性推論。 | 含實驗來源 | 證據與來源Component of a PRC1-like complex that contains PCGF5, RNF2, CSNK2B, RYBP and AUTS2. Within this complex, interacts directly with PCGF5 and CSNK2B. Interacts with the histone acetyltransferase EP300/p300. Interacts (via Pro-rich region) with PREX1, DOCK1 and ELMO2 (By similarity) PMID 25519132 ↗ |
| 細胞定位 | AUTS2 可在細胞核與細胞質中檢出,並記錄於細胞骨架及細胞突起的生長錐相關位置。在富含 actin 的生長錐中,AUTS2 與 RAC1 共定位;此外,也可在活躍轉錄基因的啟動子區域檢出。 | 含實驗來源 | 證據與來源Nucleus; Cytoplasm, cytoskeleton; Cell projection, growth cone; Detected both in cytoplasm and nucleus. Colocalizes with RAC1 at actin-rich growth cones. Detected on the promoter region of actively transcribed genes PMID 25519132 ↗ |
| 疾病關聯 | AUTS2 基因相關變異造成常染色體顯性智力發展障礙 26(MRD26)。患者整體智力功能顯著低於平均,並有適應行為受損,症狀於發育期間顯現;其他特徵包括自閉症、身材矮小、小頭症、腦性麻痺及臉部形態異常。 | 含實驗來源 | 證據與來源Intellectual developmental disorder, autosomal dominant 26 MRD26 A disorder characterized by significantly below average general intellectual functioning associated with impairments in adaptive behavior and manifested during the developmental period. Additional MRD26 features include autism, short stature, microcephaly, cerebral palsy, and facial dysmorphisms. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 615834 PMID 23332918 ↗ |
核酸與蛋白質序列
AGTGCCCGGGCTCCCGCTGCAGCCGCCCGGGGACACGCCG40TGCACCCTCCGGCTCGGGGCTTTCTCGGCGGCGGCGGCGG80CAGCAGCAGCAGCGTTAGCGGCGGCGGCGAGAGCAGCGTT120CCCGGCTGCGCTTCTCCCTCAGGCGGGGCGGCGAGAGAAG160CGGCGGCGGCGGCGGCGGCACACCGGTGTCTCTCCCGCTG200GAGATTTCTTTCTGCTTTCCTCATCGACTGACTGACTCAC240CCCCTCCCTTTTTTGAGGAAGGGTGACCTCTTCTCTGGGA280CTGGAAAAAATATTTTTGTGAGGAGGGGGGCGGGTGGCAG320CGACAGGGTTTGCTTCTTCTCTTCTTTCATCTCCCTCTCC360TCCCCCCTCGAAGACCGAAAAGCAAACCCCACAACTGCTC400CAGCAGCATCCTCCTTCCCTTCCTCCGCCTCCCTTCTCCT440CCGCCGCTCGCAGTTTCGCCCTCTCTTCCGCTAATGATTG480CATTATTATGCTCCCCTCTCTGGGGGGTCTCGCCCCTCTT520GGGTCGCTCCGGAGCCCCGGCCTCCCCTGGCTGCATTTCT560TAAAAATTTGGGAGCCTGGGAGTGAGTTTTCTCCGAGGCG600TGTGTGAGAGGCGGCGGGGGTGTTTTCCTGCGCGAGGGGC640GGGTGAAGTTCATTGCCCCCACTTTTCCCGCGACCTTTTT680CGGACCCGATTTTGGATCGAGTTGAGGGGGGCGCGGGCGT720TTTCGGGGGGCGGGGGGCGCGGCGGAGAATGGCCGCGGGG760AGGGCTCCCCGGAGCCTCCCAGTCTCTTGATCAAAGCATT800CCGCTATTCTGATTTATTGCTTGCTTGGTGAGTTATTTTT840TTTTCCTCTAAAGGAGACCTGTGTGTTCAGCCATTACTTT880GCTCGGCGCTGCTCCCAGGCATCTCCGACCCTCGGTGCTG920TGGGGAGCCCCACACTTGGGCTCCTCGCCTCTCGCCCTCG960cDNA 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。