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

BMP5

bone morphogenetic protein 5

BMP5 是 TGF-beta 家族的生長因子,參與多種發育過程,並可透過 BMP 訊號途徑調節基因轉錄。

Homo sapiens6p12.1UniProt P22003
OFFICIAL SYMBOL
BMP5
CHROMOSOME
6
UNIPROT
P22003
PDB / ALPHAFOLD
AlphaFold
01 / GENE OVERVIEW

基因總覽

BMP5(bone morphogenetic protein 5)是蛋白質編碼基因,其產物屬於 TGF-beta 家族的生長因子。來源指出,BMP5 參與多種發育過程,包括軟骨與骨形成及神經生成。作為 BMP 訊號的配體,它可與受體建立訊號連結;其蛋白質序列長 454 個胺基酸,具有 N 端訊號胜肽,並註記有一段無序區域。這些特徵提供了 BMP5 的基本分子背景;其受體訊號傳遞方式與相關生物學作用如下方功能段落所述。

Official symbol
BMP5
Gene name
bone morphogenetic protein 5
Organism
Homo sapiens
Gene type
Protein coding
HGNC ID
HGNC:1072
UniProt
P22003
02 / NOMENCLATURE

基因異名與舊稱

Alternative gene names & synonyms
HGNC 未提供其他基因異名。

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 66p12.1
chr6 · 170,805,979 bp · GRCh38chr6p25.3 · 1–2300000 · gnegchr6p25.2 · 2300001–4200000 · gpos25chr6p25.1 · 4200001–7100000 · gnegchr6p24.3 · 7100001–10600000 · gpos50chr6p24.2 · 10600001–11600000 · gnegchr6p24.1 · 11600001–13400000 · gpos25chr6p23 · 13400001–15200000 · gnegchr6p22.3 · 15200001–25200000 · gpos75chr6p22.2 · 25200001–27100000 · gnegchr6p22.1 · 27100001–30500000 · gpos50chr6p21.33 · 30500001–32100000 · gnegchr6p21.32 · 32100001–33500000 · gpos25chr6p21.31 · 33500001–36600000 · gnegchr6p21.2 · 36600001–40500000 · gpos25chr6p21.1 · 40500001–46200000 · gnegchr6p12.3 · 46200001–51800000 · gpos100chr6p12.2 · 51800001–53000000 · gnegchr6p12.1 · 53000001–57200000 · gpos100chr6p11.2 · 57200001–58500000 · gnegchr6p11.1 · 58500001–59800000 · acenchr6q11.1 · 59800001–62600000 · acenchr6q11.2 · 62600001–62700000 · gnegchr6q12 · 62700001–69200000 · gpos100chr6q13 · 69200001–75200000 · gnegchr6q14.1 · 75200001–83200000 · gpos50chr6q14.2 · 83200001–84200000 · gnegchr6q14.3 · 84200001–87300000 · gpos50chr6q15 · 87300001–92500000 · gnegchr6q16.1 · 92500001–98900000 · gpos100chr6q16.2 · 98900001–100000000 · gnegchr6q16.3 · 100000001–105000000 · gpos100chr6q21 · 105000001–114200000 · gnegchr6q22.1 · 114200001–117900000 · gpos75chr6q22.2 · 117900001–118100000 · gnegchr6q22.31 · 118100001–125800000 · gpos100chr6q22.32 · 125800001–126800000 · gnegchr6q22.33 · 126800001–130000000 · gpos75chr6q23.1 · 130000001–130900000 · gnegchr6q23.2 · 130900001–134700000 · gpos50chr6q23.3 · 134700001–138300000 · gnegchr6q24.1 · 138300001–142200000 · gpos75chr6q24.2 · 142200001–145100000 · gnegchr6q24.3 · 145100001–148500000 · gpos75chr6q25.1 · 148500001–152100000 · gnegchr6q25.2 · 152100001–155200000 · gpos50chr6q25.3 · 155200001–160600000 · gnegchr6q26 · 160600001–164100000 · gpos50chr6q27 · 164100001–170805979 · gnegBMP5pq1 bp170,805,979 bp
GRCh38 / 1-based inclusiveDirection: reverse strand (−)
Genomic coordinates
chr6:55,753,619–55,875,601
Gene span
121,983 bp
Strand
Reverse (−)
Gene assembly
GRCh38
查看實際轉錄本與 exon 註解
TranscriptGenomic coordinatesExons
ENST00000370830 ★55,753,653–55,875,5907
ENST0000097717555,753,619–55,875,5957
ENST0000097717755,753,650–55,875,5955
ENST0000113654055,753,653–55,875,5957
ENST0000090152355,753,659–55,875,5956

顯示 5/5 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

BMP5 是 TGF-beta 超家族的生長因子,參與多種發育過程,包括軟骨與骨形成以及神經生成。其作用不只涉及發育,也包括調節特定基因的表現;來源指出,BMP5 可促進 HAMP 表現,而這項作用會受到 ERFE 互作的抑制。

在典型 BMP 訊號傳遞中,BMP5 與第一型受體 BMPR1A 及第二型受體 BMPR2 結合,啟動訊號級聯反應。接著,BMPR1A 磷酸化 SMAD1/5/8;這些 SMAD 蛋白移動至細胞核,作為轉錄活化因子或抑制因子調節目標基因的轉錄。此途徑將受體端的訊號傳至細胞核,連結 BMP5 與基因表現調控。

BMP5 也可透過非典型途徑傳遞訊號,例如 MAPK p38 級聯反應,並促進軟骨細胞分化。來源所述的典型與非典型途徑,分別涵蓋 SMAD 介導的轉錄調節,以及與軟骨分化相關的訊號作用;不過,資料未提供各途徑在不同發育情境中的相對貢獻。ERFE 與 BMP5 的互作則與 HAMP 轉錄受抑制相關,說明 BMP5 對基因表現的促進作用可受到特定互作調節。

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: 55875590 · 負股
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。
>BMP5 ENST00000370830 GRCh38 chr6:55875490-55876590 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
GCTCGATAAATTTACATTGGTATCAGCATACTATCCCAGACAATGAAAGTATTGTGAGCCCTAAGGTTAA
GTGAGAGCCTGTAAGGAAAATTATAGCTGCACAAAAACATTGTAGACTTCCAAATTTTAAAGGCATTAAA
CATTAAGGATAAACACATACTTTGCTCATTTCCTTGGATTAAGTATGGTATTTTAGAAAGGTGTGCATTT
TCCCCATTTTACCCATCAAATTTTAAAAACTCAAATTTCAATCTGCATGTAGTCATGACGATTTGATTTG
TGTTTATTTGCATGGGTTAAAACAAGTCAAAGTATTGAATACAATTTATGGGAAATATCTAATTTGTAAG
TCTGTGTATATTTCAACTGAAATAACTTAAAAGTTATGAATCATGACACTACATCTTAGGATATTTGTAT
TTCAACTTTCTGCTTAAAATTTTAATACTTAAAGACACTTAAAGCTAGGTTATCTAATTACTGTTATTGA
ATTATTACAACTACTATTTTGGCAGCTAGAATATATTTATTAGTGATTAATTGTCTGCTGTATTTTATTT
TAAAAGGATCTGGCTGTCATTAAGAAACAGTGAATTAACCTCAATTTACAACTCATCCTTTTATTTTTTA
AGAAGTGCATTTTAATGACTTACAAAAACTAGAAATAATCTCAAATACAGAACCGAGATTCATCAAGCTA
ACTTAGGCACAACCTGAGACTTAATACAGAAGTGTATTAAGTACATGTCACTGAAAAAAGATCTAAAGAA
GTACTATGTAAAATGGATGGCAAAATTTTCAGTGTACTACTTGAAAACTGCCTTTTATTTCCCCTAGAAT
TTGTATGTCCCATGCATCACTGTTTCATGTTAGATGCGTGGTTATAAAATTGTGAAAATGGAGACTTTTC
TGGTAGCAAAAGGGTTAAGTTCTTTTTGCTTTACCAGTTTCAAATTACAATGAGAAGCCTCTTCTTTCCC
AGCAGGGTTGTGCTTACACTACTCTTTAGATCTCTCTTGAAGAGGGCTGGTATATTTGTGCCTGCTGGAG
GTGGAATTAACAGTAAGAAGGAGAAAGGGATTGAATGGACTTACAGGAAGG
BMP5 位於負股。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
BMP5_1 ↗6:55,875,590負股55,875,580–55,875,639

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

ENSR6_9S6RM · enhancer · 55875235–55875579 · regulatory

ENSR6_83MCLG · promoter · 55875580–55875768 · regulatory

目前未取得此類註解。
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:454 aa

1 aa454 aa功能區域訊號胜肽
依 P22003 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。

BMP5 蛋白質長 454 個胺基酸,屬於 TGF-beta 家族。序列註解標示第 1–30 位為訊號胜肽;第 318–343 位則註記為無序區域。來源未提供其他結構域或功能區域資訊。

訊號胜肽1–30 aa
功能區域Disordered318–343 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 · P22003…

AlphaFold · P22003

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。細胞外定位以細胞周圍、與細胞膜保持距離的圓點表示。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:Secreted

BMP5 的定位註記為分泌。 來源未說明其定位是否會隨細胞狀態或異構型而改變。

深綠色圓點:來源記載的蛋白質定位;數量不表示含量。

細胞外定位:圓點散佈於細胞周圍,與細胞膜保持距離。

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 1 個夥伴 · 最多顯示 50 個
BMP5BMP5MEOX2
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 1 個夥伴
第 1 頁

查看 UniProt 完整互作來源 ↗

BMP5 與 ERFE 有互作;此互作會抑制 BMP 誘導的 HAMP 轉錄。來源支持的是互作及其功能結果,未指出兩者是否形成特定複合體。

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。

3 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 · 3 筆
功能面向功能敘述證據類型可查核來源
功能BMP5 是 TGF-beta 超家族生長因子,參與軟骨與骨形成、神經生成等發育過程。它可與 BMPR1A 和 BMPR2 啟動典型 BMP 訊號,使 BMPR1A 磷酸化 SMAD1/5/8,後者進入細胞核調節目標基因轉錄;BMP5 也可透過 MAPK p38 促進軟骨細胞分化,並促進 HAMP 表現,而 ERFE 互作會抑制此作用。含實驗來源
證據與來源

Growth factor of the TGF-beta superfamily that plays essential roles in many developmental processes, including cartilage and bone formation or neurogenesis. Initiates the canonical BMP signaling cascade by associating with type I receptor BMPR1A and type II receptor BMPR2. In turn, BMPR1A propagates signal by phosphorylating SMAD1/5/8 that travel to the nucleus and act as activators and repressors of transcription of target genes. Can also signal through non-canonical pathway such as MAPK p38 signaling cascade to promote chondrogenic differentiation. Promotes the expression of HAMP, this is repressed by its interaction with ERFE

PMID 11580864 ↗ · PMID 20402566 ↗ · PMID 29321139 ↗ · PMID 30097509 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

交互作用BMP5 與 ERFE 互作;此互作會抑制由 BMP 誘導的 HAMP 轉錄。來源指出互作及其轉錄抑制結果,未提供其他實驗條件或作用機制細節。含實驗來源
證據與來源

Interacts with ERFE; the interaction inhibits BMP-induced transcription of HAMP

PMID 30097509 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

細胞定位Secreted資料庫紀錄
證據與來源

Secreted

開啟資料庫紀錄 ↗

情境矩陣 0 筆 · 一般功能註解 3 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
ENST00000370830 · 3,970 nt · GRCh38
依 Ensembl exon 註解拼接的 GRCh38 參考序列,保留非編碼區。
1ACTCTTTAGATCTCTCTTGAAGAGGGCTGGTATATTTGTG40
41CCTGCTGGAGGTGGAATTAACAGTAAGAAGGAGAAAGGGA80
81TTGAATGGACTTACAGGAAGGATTTCAAGTAAATTCAGGG120
121AAACACATTTACTTGAATAGTACAACCTAGAGTATTATTT160
161TACACTAAGACGACACAAAAGATGTTAAAGTTATCACCAA200
201GCTGCCGGACAGATATATATTCCAACACCAAGGTGCAGAT240
241CAGCATAGATCTGTGATTCAGAAATCAGGATTTGTTTTGG280
281AAAGAGCTCAAGGGTTGAGAAGAACTCAAAAGCAAGTGAA320
321GATTACTTTGGGAACTACAGTTTATCAGAAGATCAACTTT360
361TGCTAATTCAAATACCAAAGGCCTGATTATCATAAATTCA400
401TATAGGAATGCATAGGTCATCTGATCAAATAATATTAGCC440
441GTCTTCTGCTACATCAATGCAGCAAAAACTCTTAACAACT480
481GTGGATAATTGGAAATCTGAGTTTCAGCTTTCTTAGAAAT520
521AACTACTCTTGACATATTCCAAAATATTTAAAATAGGACA560
561GGAAAATCGGTGAGGATGTTGTGCTCAGAAATGTCACTGT600
601CATGAAAAATAGGTAAATTTGTTTTTTCAGCTACTGGGAA640
641ACTGTACCTCCTAGAACCTTAGGTTTTTTTTTTTTTTAAG680
681AGGACAAGAAGGACTAAAAATATCAACTTTTGCTTTTGGA720
721CAAAAATGCATCTGACTGTATTTTTACTTAAGGGTATTGT760
761GGGTTTCCTCTGGAGCTGCTGGGTTCTAGTGGGTTATGCA800
801AAAGGAGGTTTGGGAGACAATCATGTTCACTCCAGTTTTA840
841TTTATAGAAGACTACGGAACCACGAAAGACGGGAAATACA880
881AAGGGAAATTCTCTCTATCTTGGGTTTGCCTCACAGACCC920
921AGACCATTTTCACCTGGAAAACAAGCGTCCTCTGCACCTC960

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。