基因總覽
BOK（BCL2 family apoptosis regulator BOK）是蛋白質編碼基因，產物屬於 Bcl-2 家族。其蛋白質具有多個家族相關基序，並在序列末端帶有跨膜區，具單次跨膜蛋白的特徵。不同異構型的細胞定位有所差異：Isoform 1 可出現在多種膜性區室及細胞質、細胞核；Isoform 2 則記載於膜與細胞質。BOK 的主要角色與細胞凋亡調節相關，但來源也指出其可能參與胎盤發育早期的滋養層細胞增殖及自噬調節。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000318407 ★ | 241,558,745–241,574,131 | 5 |
| ENST00000853582 | 241,551,300–241,574,589 | 5 |
| ENST00000853583 | 241,558,721–241,574,589 | 4 |
| ENST00000969135 | 241,558,721–241,574,589 | 6 |
| ENST00000969136 | 241,558,721–241,574,589 | 6 |
| ENST00001118297 | 241,558,721–241,574,589 | 4 |
| ENST00001144883 | 241,558,721–241,574,589 | 5 |
| ENST00000853584 | 241,558,750–241,574,589 | 5 |
| ENST00000930987 | 241,558,750–241,574,589 | 4 |
| ENST00000853586 | 241,558,758–241,574,589 | 5 |
| ENST00000853587 | 241,558,758–241,574,589 | 3 |
| ENST00000930986 | 241,558,758–241,574,589 | 4 |
顯示 12/14 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
BOK 是凋亡調節因子，主要透過粒線體途徑促進細胞凋亡，並可依不同訊號情境，透過 BAX、BAK1 依賴或非依賴的方式促進內在性凋亡。內質網受到壓力時，BOK 可促進粒線體凋亡，涉及下游 BAX/BAK1 活化，並正向調節 PERK 介導的未折疊蛋白反應；此項關係為相似性推論。當 ERAD-蛋白酶體降解系統受抑制時，BOK 即使不與促存活蛋白 BCL2 或 BCL2L1 異源二聚，也可在不依賴 BAX、BAK1 的情況下促使粒線體外膜通透化，導致 cytochrome c 釋出。
DNA 損傷時，BOK 以 TP53 依賴方式介導內在性凋亡。在顆粒細胞中，BOK 也透過 CASP3 活化參與凋亡。另一方面，相似性資料指出，在 NMDA 刺激引發的神經元凋亡情境下，BOK 可調節神經元鈣離子恆定與粒線體生物能，負向調控依賴 poly ADP-ribose polymerase 的細胞死亡，因而具有抗凋亡作用；這項作用不應與其促凋亡角色混為一談。
BOK 的作用也可能延伸至非凋亡過程。在胎盤發育早期，它可能透過調節 CCNE1 表現影響 G1/S 轉換，進而調節滋養層細胞增殖。此外，BOK 可能藉由破壞 MCL1 與 BECN1 的交互作用而誘導自噬。這些不同作用顯示，其生物學效應會隨細胞情境與訊號而變化；其中部分描述明確屬於相似性推論或可能性，而非確定結論。
Promoter 與基因調控
>BOK ENST00000318407 GRCh38 chr2:241557745-241558845 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 CCCATTGATTATTTAGAAGTGTGACATGTAATTTCCAAGCATTTGCAGATTTTCCAGTAATTTTTCTGTT ATTGACTTTTAATTCAGAGAGGACACACTGTAAGATTTCAATCCGTTGAGATTTGCTGAGACTTGTATAA GGTCCATGATATGGTCTATTTCGATAAACATCCTATGTGCACATGGGAAGAATAAGTATTTTATAGTGTT GTACACACGTGAATTAGGCCAAGTTGGTTAATCCTATTGTTCAAACTGTGTGAGGTTGATTCAAGGATAA AGAAATAAACCAGTGGGATAGAGTTCCGAGACACACACACACACACACACACACTCTTCAGCTGATTTAT GTTGAGATGTTGGGGACTCCTCCAATTCGGTGGAAAAAAAATGATGCTTTTCAATAAATGATGCCAGGTC AATTGGATATCTACACGAAAAAAAATGAGCTCTAGCCCCGTACCACACCATTCACAATAATTAATATGTA ATCAATCATAGATCTAAATATGAGCCCTAAAACAAGCTTCTAAAAGGAAATACAGGAGGATATCCCAATA AAAAGGTACTAACCATAAAGAAAATATTGATAAATTGGACATCACTAAGAGTAACTCCTGTTCATCCAAA GCAAAAGTAAACCACAAAATAGAGGAAGATATTTGCAATAACTTCAATAAATGCGAATCCAATAATCCAT CTACAATACAAAGGGCATGCGTCCGGACCAAGAACACGTCTCCAGACTCTGGAAAGAACCTCTACGAACG AAGAAGACAACCCAATTTTCAAATGGACCCCGGGGAACACCCAGGCGGCTGGGGCTGGCTCTAGGTCCCC ACTGCTCTGCCTTGCGGGGGCCGCTCCGGCCTGGTCGCCTTCTCCGGGCGCATCCAGGGAACTCGCTCGG TCCTCCTTAAGCGGGGAAGCTCGGAAAGCGTCTCCCCGACTCCGCCCCCAGGGTTGCCTTTCCCTTAGAA GGCCAAGCCCCAAGCCCAGCCTCTCGCCAGCTGGGAGTCGCGCGCTGCCCACCTCGCTGCCCAGGCCCCC GACGCCGCGGCAGGAGCCCCCCAAGAGCGCGGGAAGCCCCGTGGACCTGGC
EPDnew 實驗支持 promoter／TSS · 2 筆
| EPDnew ID | TSS（1-based） | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| BOK_1 ↗ | 2:241,558,745 | 正股 | 241,558,696–241,558,755 |
| BOK_2 ↗ | 2:241,559,219 | 正股 | 241,559,170–241,559,229 |
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
ENSR2_95JTNM · enhancer · 241555756–241556055 · regulatory
ENSR2_95JTPF · promoter · 241558404–241558755 · regulatory
ENSR2_894QG2 · enhancer · 241558756–241558966 · regulatory
ENSR2_95JTPL · promoter · 241558967–241559467 · regulatory
ENSR2_544S3M4 · CTCF_binding_site · 241559289–241559310 · regulatory
ENSR2_CTZ73 · enhancer · 241560468–241562508 · regulatory
ENSR2_544S3TQ · CTCF_binding_site · 241560732–241560753 · regulatory
ENSR2_544S46D · CTCF_binding_site · 241562378–241562399 · regulatory
· motif · 241559080–241559093 · motif
· motif · 241559158–241559171 · motif
· motif · 241559163–241559176 · motif
· motif · 241559172–241559185 · motif
· motif · 241559291–241559307 · motif
· motif · 241559997–241560011 · motif
· motif · 241560734–241560750 · motif
· motif · 241562380–241562396 · motif
· motif · 241563091–241563104 · motif
· motif · 241563094–241563106 · motif
· motif · 241563334–241563347 · motif
· motif · 241563337–241563349 · motif
· motif · 241563340–241563347 · motif
· motif · 241563346–241563358 · motif
· motif · 241563349–241563364 · motif
DNA 損傷會上調 BOK。
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度：212 aa
BOK 蛋白長 212 個胺基酸，屬於 Bcl-2 家族。其序列包含 BH4、BH3、BH1 與 BH2 基序；第 15–45 位區域與 ITPR1 交互作用，第 70–78 位帶有核輸出訊號。第 189–209 位為螺旋型跨膜區。
蛋白質三維結構
細胞內定位
Isoform 1 在健康細胞中可鬆散地與膜結合；死亡訊號會增強其膜插入與累積，使其整合至膜內。 凋亡早期可見於細胞核與細胞質，凋亡期間則與粒線體結合；抑制凋亡時可定位於早期及晚期胞內體。 其跨膜區參與定位控制，而粒線體定位是誘導粒線體外膜通透化與凋亡所必需的。 Isoform 2 記載於膜及細胞質。
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：Membrane。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 6 個夥伴
- ATN1Q86V38 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- ATP1A3P13637 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- DNM2P50570-2 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- GDAP1Q8TB36 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- HSPD1P10809 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- PECAM1P16284 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
BOK 可呈單體、同源二聚體或異源二聚體；凋亡刺激與 BH3-only 蛋白會促進其寡聚化。BOK 與 BNIP3 交互作用並促進寡聚化。它也可透過 BH4 domain 與 ITPR1 結合，提升 BOK 表現與穩定性，並限制凋亡及 ITPR1 的泛素化、降解；與 ITPR2、ITPR3 的交互作用則以 ITPR2 結合較強。BOK 與 XPO1 交互作用後可轉移至細胞質。
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 · 6 筆
| 功能面向 | 功能敘述 | 證據類型 | 可查核來源 |
|---|---|---|---|
| 功能 | BOK 透過不同凋亡訊號途徑調節細胞死亡，可依情境以 BAX、BAK1 依賴或非依賴方式促進內在性凋亡。內質網壓力下，它可能促進粒線體凋亡及 PERK 介導的未折疊蛋白反應；ERAD-蛋白酶體降解受抑制時，可引發粒線體外膜通透化與 cytochrome c 釋出。DNA 損傷下的作用依賴 TP53；亦參與顆粒細胞凋亡。相似性資料指出，它在 NMDA 刺激的神經元中可能抑制特定細胞死亡；此外可能調節滋養層增殖及誘導自噬。 | 含實驗來源 | 證據與來源Apoptosis regulator that functions through different apoptotic signaling pathways. Plays a roles as pro-apoptotic protein that positively regulates intrinsic apoptotic process in a BAX- and BAK1-dependent manner or in a BAX- and BAK1-independent manner. In response to endoplasmic reticulum stress promotes mitochondrial apoptosis through downstream BAX/BAK1 activation and positive regulation of PERK-mediated unfolded protein response (By similarity). Activates apoptosis independently of heterodimerization with survival-promoting BCL2 and BCL2L1 through induction of mitochondrial outer membrane permeabilization, in a BAX- and BAK1-independent manner, in response to inhibition of ERAD-proteasome degradation system, resulting in cytochrome c release. In response to DNA damage, mediates intrinsic apoptotic process in a TP53-dependent manner. Plays a role in granulosa cell apoptosis by CASP3 activation. Plays a roles as anti-apoptotic protein during neuronal apoptotic process, by negatively regulating poly ADP-ribose polymerase-dependent cell death through regulation of neuronal calcium homeostasis and mitochondrial bioenergetics in response to NMDA excitation (By similarity). In addition to its role in apoptosis, may regulate trophoblast cell proliferation during the early stages of placental development, by acting on G1/S transition through regulation of CCNE1 expression. May also play a role as an inducer of autophagy by disrupting interaction between MCL1 and BECN1 PMID 15102863 ↗ · PMID 19942931 ↗ · PMID 20673843 ↗ · PMID 24113155 ↗ · PMID 27076518 ↗ |
| 功能 | BOK 是促凋亡分子，透過粒線體途徑發揮作用。 | 含實驗來源 | |
| 交互作用 | BOK 可為單體、同源二聚體或異源二聚體；凋亡刺激及 BH3-only 蛋白會促進其寡聚化。BOK 與 BNIP3 交互作用並促進寡聚化；經 BH4 domain 與 ITPR1 結合可增強 BOK 表現與穩定性、限制凋亡及避免 ITPR1 泛素化和降解。它也與 ITPR2、ITPR3 交互作用，對 ITPR2 的結合較強，並可調節兩者表現；與 XPO1 交互作用則促使其轉移至細胞質。 | 含實驗來源 | 證據與來源Monomer; positively regulates apoptotic process. Homodimer (By similarity). Heterodimer (By similarity). Oligomer; promoted by apoptotic stimuli and BH3-only proteins; mediates constitutive activation. Interacts (via BH4 domain) with ITPR1; enhances BOK expression and stabilization; limits apoptosis and prevents ubiquitination and then degradation; protects ITPR1 from proteolysis by CASP3 during apoptosis. Interacts with ITPR2 and ITPR3; binds most strongly to ITPR2, and barely to ITPR3; regulates their expression (By similarity). Interacts with XPO1; translocates to the cytoplasm. Interacts with BNIP3; promotes oligomerization PMID 15868100 ↗ · PMID 16302269 ↗ · PMID 23884412 ↗ |
| 細胞定位 | Isoform 1 可分布於多種細胞膜性區室及細胞質、細胞核。凋亡早期可見於細胞核與細胞質，凋亡期間會與粒線體結合；健康細胞中則鬆散地與膜短暫結合。死亡訊號增強其膜插入與累積，跨膜區參與定位控制。抑制凋亡時可定位於早期及晚期胞內體；粒線體定位是誘導粒線體外膜通透化與凋亡所必需的。 | 含實驗來源 | 證據與來源Isoform 1; Mitochondrion membrane / Single-pass membrane protein; Endoplasmic reticulum membrane / Single-pass membrane protein; Mitochondrion inner membrane; Cytoplasm; Nucleus; Mitochondrion; Endoplasmic reticulum; Mitochondrion outer membrane; Early endosome membrane; Recycling endosome membrane; Nucleus outer membrane; Golgi apparatus, cis-Golgi network membrane; Golgi apparatus, trans-Golgi network membrane; Membrane; Nuclear and cytoplasmic compartments in the early stages of apoptosis and during apoptosis it associates with mitochondria. In healthy cells, associates loosely with the membrane in a hit-and-run mode. The insertion and accumulation on membranes is enhanced through the activity of death signals, resulting in the integration of the membrane-bound protein into the membrane. The transmembrane domain controls subcellular localization; constitutes a tail-anchor. Localizes in early and late endosome upon blocking of apoptosis. Must localize to the mitochondria to induce mitochondrial outer membrane permeabilization and apoptosis (By similarity) PMID 27076518 ↗ · PMID 24113155 ↗ · PMID 15868100 ↗ · PMID 16302269 ↗ · PMID 19942931 ↗ · PMID 20673843 ↗ · PMID 15102863 ↗ |
| 細胞定位 | Isoform 2 定位於膜及細胞質。 | 含實驗來源 | |
| 調控 | DNA 損傷會使 BOK 上調。 | 含實驗來源 |
核酸與蛋白質序列
CTCTCGCCAGCTGGGAGTCGCGCGCTGCCCACCTCGCTGC40CCAGGCCCCCGACGCCGCGGCAGGAGCCCCCCAAGAGCGC80GGGAAGCCCCGTGGACCTGGCGCTCCCGGCTCGGGCGTGG120ACGGGGCGGGCGCCGGGGCGGGGCGCGCGTCCTCGCGGGT160CTGAATGGAAGGGTCGAGGTCGTCGTCGGCGGCGAGCAGA200TCCTGAAGCCAGAACTCCACCCCGGCGCCCGCGCCATGCG240GCGGGAGAGGTGCGGCGCCCCCCACCCGCGTCGCCGCCAT280GGAGGTGCTGCGGCGCTCCTCGGTCTTCGCCGCCGAGATC320ATGGACGCCTTTGACCGCTCGCCCACAGACAAGGAGCTGG360TGGCCCAGGCCAAGGCGCTGGGCCGGGAGTACGTGCACGC400GCGGCTGCTGCGCGCCGGCCTCTCCTGGAGCGCGCCCGAG440CGTGCCGCGCCGGTCCCGGGACGCCTGGCTGAGGTGTGCG480CGGTGCTGCTGCGCCTGGGCGATGAGCTGGAGATGATCCG520GCCCAGCGTCTACCGCAACGTGGCGCGTCAGCTGCACATC560TCCCTGCAGTCTGAGCCTGTGGTGACCGATGCGTTCCTGG600CCGTGGCTGGCCACATCTTCTCTGCAGGCATCACGTGGGG640CAAGGTGGTGTCCCTGTATGCGGTGGCCGCGGGGCTGGCC680GTGGACTGTGTGAGGCAGGCCCAGCCTGCCATGGTCCACG720CCCTCGTGGACTGCCTGGGGGAGTTCGTGCGCAAGACCCT760GGCAACCTGGCTGCGGAGACGCGGCGGATGGACTGATGTC800CTCAAGTGTGTGGTCAGCACAGACCCTGGCCTCCGCTCCC840ACTGGCTGGTGGCTGCACTCTGCAGCTTCGGCCGCTTCCT880GAAGGCTGCCTTCTTCGTGCTGCTGCCAGAGAGATGAGCT920GCCCACCTGGCAGTGGCCGCAGCCTGGCCCTCTGGGCCCA960cDNA 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。