基因總覽
BMPR1A 是蛋白質編碼基因，產物 bone morphogenetic protein receptor type 1A 屬於蛋白激酶超家族中的 TKL Ser/Thr protein kinase family，並歸在 TGFB receptor subfamily。此蛋白質是單次跨膜的第一型膜蛋白，具有細胞外區段、跨膜螺旋及細胞質區段；細胞質端含 GS domain 與 protein kinase domain。其細胞外區域可辨識 BMP 家族配體，並作為受體複合體的一部分參與訊號傳遞。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000372037 ★ | 86,756,619–86,927,969 | 13 |
| ENST00000713669 | 86,755,751–86,929,771 | 13 |
| ENST00000883496 | 86,755,751–86,927,969 | 12 |
| ENST00000883497 | 86,755,751–86,927,969 | 13 |
| ENST00000883498 | 86,755,751–86,927,969 | 13 |
| ENST00000883499 | 86,755,751–86,927,969 | 14 |
| ENST00000883500 | 86,755,751–86,927,969 | 15 |
| ENST00000926283 | 86,755,751–86,927,969 | 14 |
| ENST00000943087 | 86,755,751–86,927,969 | 14 |
| ENST00000943088 | 86,755,751–86,927,969 | 14 |
| ENST00001113198 | 86,755,751–86,900,691 | 7 |
| ENST00000926284 | 86,755,786–86,927,969 | 13 |
顯示 12/42 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
配體結合後，BMPR1A 參與形成由兩個第二型與兩個第一型跨膜絲胺酸／蘇胺酸激酶受體組成的複合體。第二型受體會磷酸化並活化第一型受體；BMPR1A 隨後自體磷酸化，並結合及活化 SMAD 轉錄調節因子，將受體端訊號傳向轉錄調控。來源指出它可作為 BMP2、BMP4、GDF5 與 GDF6 的受體。
BMPR1A 與 GDF5 的交互作用可正向調節軟骨細胞分化；來源另指出它介導 GDF6 誘導的脂肪生成。這些描述分別連結至軟骨細胞分化與脂肪生成，但未提供足以進一步說明其下游細節的資訊。
BMPR1A 也可能參與 HAMP 表現調控：來源以相似性推論，指出它可能透過與 BMP2 的交互作用促進 HAMP 表現，因此此作用應視為推測，而非已確立的結論。其酵素反應包括將受體蛋白上的蘇胺酸或絲胺酸殘基磷酸化，ATP 在反應中轉為 ADP。
Promoter 與基因調控
>BMPR1A ENST00000372037 GRCh38 chr10:86755619-86756719 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 GGGAAATGGAAGAAAAGAGGTGGTGACAATTATTTGCATTTTCCAAATGGACGGAATGAGCCTCCGGAGG GTACACGAGGTCACCAGCGTGAGCCCGCGGTGGAGCTGGAGGCGTATTTATAGCTGGCTGACCTCAGTCC TGTTGGGCCCTCGCCGCTCCTTATCTTATGCCGCTGGAATTCGCGGGCTCGCAGGTCACAGGAGCCCGGG CGCGCCGGGCCTGGCGCTCCCGAATCGATGAGGGAAGCCGCTCTCCCCGGCAGATCCTCCCGGCCGGGGA GCCTCCATCACCCTGCCTGCGCCTCGGCACGCTGGCAAGGAGCCCGGGAAGAGACGCCGGGAGCGGTGGG TGGGCGAGAAACAAATGCAATGTGACTTATATTTTTCTTTGTCGCAACTACCACGACCTGGCCATCCCCC ACCTTGGTGACTTGGTGCCTTCCCAGCGACCTTATTTCACGCCAGCTGACTGGCGTTCACCGCAGTGTGA GTGTCGGCCGGAGGAGGGGTCCACGCGAAAGAGCCCGCGAGAGTGGGGATATCCGGCCCCGAAGGCCGGA GCGGGCGTCCAGGGCGCCGATGGCCGCAGCGCCCGGCAGCCGTGTCCACGCTCCCCTCCGCCGCGTTCCA TCGCGTGCTACCTACGGCGTCTGCGGGAAGCTACCCGGGCGGCAGCTGTGGGGCTGGCTTGTGGGGAGGG GCCGGCGGGCCCGCGCGGAGGAGCAGCCCCGACTCCCGCCCGCACCAGCAGCTCGGCGCCCCCTTGCCGG CGGCTGGCCCTCCTCCCCGGCAACTGGGCGCCGGGCTCCGCGAACTCTTCGGGCGCTTCCGCCGTGCGCT CGGCTCTTTTCGTGTCCGGGGCGGGGCGGGGCAGGCGCCCGTGGTCGGGTGCGCGCGGCGCGGGCGGGGG CCTTCCCAGTGCGCGCGCGCCGTGCAAGGCCCGCGGACGCCCGCCCCTCCCCCAGGCCCCCGCACCCGCG CCGCCCCCTCCCCTCCTGGCAAGAGTCGGCGGCGGTGGCGGCGGCCGCTGCAGAGATTGGAATCCGCCTG CCGGGCTTGGCGAAGGAGAAGGGAGGAGGCAGGAGCGAGGAGGGAGGAGGG
EPDnew 實驗支持 promoter／TSS · 3 筆
| EPDnew ID | TSS（1-based） | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| BMPR1A_3 ↗ | 10:86,755,763 | 正股 | 86,755,714–86,755,773 |
| BMPR1A_1 ↗ | 10:86,756,619 | 正股 | 86,756,570–86,756,629 |
| BMPR1A_2 ↗ | 10:86,756,770 | 正股 | 86,756,721–86,756,780 |
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
ENSR10_BM7T2 · enhancer · 86752411–86752980 · regulatory
ENSR10_939FPD · enhancer · 86753641–86753948 · regulatory
ENSR10_939FPT · promoter · 86755296–86755796 · regulatory
ENSR10_84JTGX · enhancer · 86755797–86755940 · regulatory
ENSR10_BM7TJ · promoter · 86755941–86756668 · regulatory
ENSR10_D6B7X · enhancer · 86756669–86758996 · regulatory
ENSR10_BM7TZ · enhancer · 86759109–86759679 · regulatory
· motif · 86753200–86753208 · motif
· motif · 86755778–86755784 · motif
· motif · 86756260–86756277 · motif
· motif · 86757413–86757428 · motif
· motif · 86757706–86757721 · motif
· motif · 86757707–86757721 · motif
· motif · 86757722–86757735 · motif
· motif · 86757722–86757735 · motif
· motif · 86757775–86757786 · motif
· motif · 86758396–86758408 · motif
· motif · 86760696–86760712 · motif
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度：532 aa
bone morphogenetic protein receptor type 1A 長 532 個胺基酸。其 N 端含訊號胜肽，細胞外區段位於第 24–152 位，接續單次跨膜螺旋；細胞質區段含 GS domain（第 204–233 位）及 protein kinase domain（第 234–525 位）。第 107–109 位區域與 BMP 配體辨識特異性相關。
蛋白質三維結構
細胞內定位
BMPR1A 位於細胞膜及細胞表面，為單次跨膜的第一型膜蛋白。 來源未描述其定位會隨特定條件改變，也未提供異構型間的定位差異。
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 surface。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 3 個夥伴
- BMP2P12643 · UniProt INTERACTION · 17 experiments
- BMP4P12644 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- GDF5P43026 · UniProt INTERACTION · 4 experiments
BMPR1A 與 GDF5、BMP2、BMP4、BMP6，以及 BMP2/BMP6 異源二聚體有交互作用；與 GDF5 的互作被描述為低親和力。來源亦記載其與 SCUBE3、TSC22D1/TSC-22、TGFBR3 及 SMAD6 交互作用。BMP2 或 BMP2/BMP6 異源二聚體與 BMPR1A 的互作可能誘導 HAMP 表現；GDF5 互作則與軟骨細胞分化的正向調節相關。這些功能關係不代表來源已將所有互作界定為同一受體複合體的組成。
疾病與遺傳關聯
BMPR1A 變異與 juvenile polyposis syndrome 及 hereditary mixed polyposis syndrome 2 有關，來源將這兩種疾病描述為由影響該基因的變異所致。juvenile polyposis syndrome 為常染色體顯性胃腸道錯構瘤性息肉症候群，患者有較高的胃腸道癌症風險，息肉常見於大腸。hereditary mixed polyposis syndrome 2 的特徵包括非典型幼年性息肉、結腸腺瘤及大腸直腸癌。另有涉及 BMPR1A 與 PTEN 的 10q23 微缺失，與 chromosome 10q23 deletion syndrome 有關；該症候群呈現 Bannayan-Zonana syndrome、Cowden disease 與 juvenile polyposis syndrome 的重疊特徵。
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 · 8 筆
| 功能面向 | 功能敘述 | 證據類型 | 可查核來源 |
|---|---|---|---|
| 功能 | 配體結合後，BMPR1A 參與由兩個第二型與兩個第一型跨膜絲胺酸／蘇胺酸激酶受體構成的複合體。第二型受體磷酸化並活化第一型受體，後者自體磷酸化後結合、活化 SMAD 轉錄調節因子。BMPR1A 可受 BMP2、BMP4、GDF5 與 GDF6 結合；GDF5 互作正向調節軟骨細胞分化，並介導 GDF6 誘導的脂肪生成。它可能藉由與 BMP2 互作促進 HAMP 表現，此項為相似性推論。 | 推論支持 | 證據與來源On ligand binding, forms a receptor complex consisting of two type II and two type I transmembrane serine/threonine kinases. Type II receptors phosphorylate and activate type I receptors which autophosphorylate, then bind and activate SMAD transcriptional regulators. Receptor for BMP2, BMP4, GDF5 and GDF6. Positively regulates chondrocyte differentiation through GDF5 interaction. Mediates induction of adipogenesis by GDF6. May promote the expression of HAMP, potentially via its interaction with BMP2 (By similarity) |
| 分子活性 | L-threonyl-[receptor-protein] + ATP = O-phospho-L-threonyl-[receptor-protein] + ADP + H(+) | 資料庫紀錄 | 證據與來源L-threonyl-[receptor-protein] + ATP = O-phospho-L-threonyl-[receptor-protein] + ADP + H(+) |
| 分子活性 | L-seryl-[receptor-protein] + ATP = O-phospho-L-seryl-[receptor-protein] + ADP + H(+) | 資料庫紀錄 | |
| 交互作用 | BMPR1A 與 GDF5 的互作親和力低，並與軟骨細胞分化的正向調節相關；也與 BMP4、SCUBE3、TSC22D1/TSC-22、BMP2、BMP6、TGFBR3 及 SMAD6 互作。它可在體外與 BMP2/BMP6 異源二聚體互作。BMP2 或該異源二聚體與 BMPR1A 的互作可能誘導 HAMP 表現；來源未將其他互作一概描述為具有此功能。 | 含實驗來源 | 證據與來源Interacts with low affinity with GDF5; positively regulates chondrocyte differentiation. Interacts with BMP4. Interacts with SCUBE3. Interacts with TSC22D1/TSC-22. Interacts with BMP2; the interaction may induce HAMP expression. Interacts with BMP6. Interacts with heterodimers composed of BMP2 and BMP6 in vitro; the interaction may induce HAMP expression. Interacts with TGFBR3. Interacts with SMAD6 PMID 10881198 ↗ · PMID 15064755 ↗ · PMID 17295905 ↗ · PMID 18937504 ↗ · PMID 19726563 ↗ · PMID 21791611 ↗ · PMID 24098149 ↗ · PMID 28847510 ↗ · PMID 31800957 ↗ · PMID 33308444 ↗ · PMID 8006002 ↗ |
| 細胞定位 | BMPR1A 位於細胞膜與細胞表面，屬於單次跨膜的第一型膜蛋白。此項定位資料未另述會改變定位的條件、動態或異構型差異。 | 含實驗來源 | |
| 疾病關聯 | juvenile polyposis syndrome 是常染色體顯性胃腸道錯構瘤性息肉症候群，患者有發生胃腸道癌症的風險，息肉常見於大腸，並與結腸及其他胃腸道癌症風險增加相關。病灶組織學外觀平滑、基質占優勢、有囊性空間且缺少平滑肌核心；BMPR1A 變異被列為此病的致病原因。 | 含實驗來源 | 證據與來源Juvenile polyposis syndrome JPS Autosomal dominant gastrointestinal hamartomatous polyposis syndrome in which patients are at risk for developing gastrointestinal cancers. The lesions are typified by a smooth histological appearance, predominant stroma, cystic spaces and lack of a smooth muscle core. Multiple juvenile polyps usually occur in a number of Mendelian disorders. Sometimes, these polyps occur without associated features as in JPS; here, polyps tend to occur in the large bowel and are associated with an increased risk of colon and other gastrointestinal cancers. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 174900 PMID 11536076 ↗ · PMID 12136244 ↗ · PMID 12417513 ↗ · PMID 12630959 ↗ |
| 疾病關聯 | hereditary mixed polyposis syndrome 2 的特徵包括非典型幼年性息肉、結腸腺瘤及大腸直腸癌。來源指出，影響 BMPR1A 的變異可造成此疾病。 | 含實驗來源 | 證據與來源Polyposis syndrome, mixed hereditary 2 HMPS2 A disease is characterized by atypical juvenile polyps, colonic adenomas, and colorectal carcinomas. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 610069 PMID 16525031 ↗ |
| 疾病關聯 | 涉及 BMPR1A 與 PTEN 的 chromosome 10q23 微缺失可造成 chromosome 10q23 deletion syndrome。此症候群具有 Bannayan-Zonana syndrome、Cowden disease 與 juvenile polyposis syndrome 三種疾病的重疊特徵；此處描述的是包含兩個基因的染色體微缺失關聯。 | 含實驗來源 | 證據與來源A microdeletion of chromosome 10q23 involving BMPR1A and PTEN is a cause of chromosome 10q23 deletion syndrome, which shows overlapping features of the following three disorders: Bannayan-Zonana syndrome, Cowden disease and juvenile polyposis syndrome PMID 11381269 ↗ · PMID 16525031 ↗ |
核酸與蛋白質序列
AAGAGTCGGCGGCGGTGGCGGCGGCCGCTGCAGAGATTGG40AATCCGCCTGCCGGGCTTGGCGAAGGAGAAGGGAGGAGGC80AGGAGCGAGGAGGGAGGAGGGCCAAGGGCGGGCAGGAAGG120CTTAGGCTCGGCGCGTCCGTCCGCGCGCGGCGAAGATCGC160ACGGCCCGATCGAGGGGCGACCGGGTCGGGGCCGCTGCAC200GCCAAGGGCGAAGGCCGATTCGGGCCCCACTTCGCCCCGG240CGGCTCGCCGCGCCCACCCGCTCCGCGCCGAGGGCTGGAG280GATGCGTTCCCTGGGGTCCGGACTTATGAAAATATGCATC320AGTTTAATACTGTCTTGGAATTCATGAGATGGAAGCATAG360GTCAAAGCTGTTTGGAGAAAATCAGAAGTACAGTTTTATC400TAGCCACATCTTGGAGGAGTCGTAAGAAAGCAGTGGGAGT440TGAAGTCATTGTCAAGTGCTTGCGATCTTTTACAAGAAAA480TCTCACTGAATGATAGTCATTTAAATTGGTGAAGTAGCAA520GACCAATTATTAAAGGTGACAGTACACAGGAAACATTACA560ATTGAACAATGCCTCAGCTATACATTTACATCAGATTATT600GGGAGCCTATTTGTTCATCATTTCTCGTGTTCAAGGACAG640AATCTGGATAGTATGCTTCATGGCACTGGGATGAAATCAG680ACTCCGACCAGAAAAAGTCAGAAAATGGAGTAACCTTAGC720ACCAGAGGATACCTTGCCTTTTTTAAAGTGCTATTGCTCA760GGGCACTGTCCAGATGATGCTATTAATAACACATGCATAA800CTAATGGACATTGCTTTGCCATCATAGAAGAAGATGACCA840GGGAGAAACCACATTAGCTTCAGGGTGTATGAAATATGAA880GGATCTGATTTTCAGTGCAAAGATTCTCCAAAAGCCCAGC920TACGCCGGACAATAGAATGTTGTCGGACCAATTTATGTAA960cDNA 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。