基因總覽
C1R 是蛋白質編碼基因,其產物 complement C1r 屬於 peptidase S1 家族,為補體 C1 複合體的絲胺酸蛋白酶成員。此蛋白質長 705 個胺基酸,具有訊號序列,並包含兩個 CUB 結構域、帶鈣結合特徵的 EGF-like 結構域、兩個 Sushi 結構域,以及位於蛋白質末端的 Peptidase S1 結構域。這些序列與結構註解勾勒出其分區式蛋白質架構;其在補體複合體中的具體作用由下方功能內容說明。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000647956 ★ | 7,080,219–7,092,445 | 11 |
| ENST00000536053 | 7,080,213–7,091,892 | 11 |
| ENST00000535233 | 7,080,213–7,092,472 | 11 |
| ENST00000903848 | 7,080,213–7,092,472 | 11 |
| ENST00000903849 | 7,080,213–7,092,472 | 11 |
| ENST00000903850 | 7,080,213–7,092,472 | 12 |
| ENST00000903851 | 7,080,213–7,092,472 | 12 |
| ENST00000903852 | 7,080,213–7,092,472 | 11 |
| ENST00000943404 | 7,080,213–7,092,472 | 10 |
| ENST00000943405 | 7,080,213–7,092,472 | 12 |
| ENST00000943406 | 7,080,213–7,092,472 | 11 |
| ENST00001039428 | 7,080,213–7,092,472 | 9 |
顯示 12/19 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
complement C1r 是補體 C1 複合體的絲胺酸蛋白酶,也是經典補體路徑中最先執行酵素反應的成員。經典路徑由一連串補體蛋白反應構成,與病原體的吞噬及分解有關,也會傳遞可增強適應性免疫系統的訊號。
啟動過程始於 C1 複合體中的 C1Q 次複合體與免疫球蛋白 IgG 或 IgM 互動;這些免疫球蛋白已與抗原結合,形成位於病原體表面的抗原—抗體複合體。此種結合促使 C1R 發生自催化切割並活化,使其成為能執行下游蛋白水解作用的酵素。
活化後的 C1R 切割補體次成分 C1S 中 Lys(或 Arg)與 Ile 之間的鍵,形成具有活性的 C1S。C1S 是經典補體路徑的第二種蛋白酶,因此 C1R 的作用將 C1 複合體受到辨識後的啟動事件,接續傳遞至後續酵素步驟。
C1R 使 C1S 活化的空間方式仍不確定:可能發生於單一、受張力影響的 C1 複合體內,也可能由表面上相鄰的 C1 複合體彼此作用完成。現有敘述未能判定這兩種情境何者成立,因此不宜將其中一種視為已確立的機制。
Promoter 與基因調控
>C1R ENST00000647956 GRCh38 chr12:7092345-7093445 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 CAAAAACAATGAAATTGTTTTTTAATTTATTTTAACTTTTAGAGACGAGATCTCACTATGTTGCCCAGGC TGGTTTCGAACTCCTGGGCTCAAGAGATCTTCCCACCCTGGCCTCGAAAAGTGCTGGCATCACAGGCATG AGCCACCACACGTGGCCAAGAGCAAAAGTTTTAAAGCAGGACACTATGGCCTGATGGACAGGAGAGACTA GGGTCCCTCCTCCCTCCCAGGGGCCTGGCTTCATCTCAGAAAAACCGAGTCCCTCTTGCTCCACACCCGC ATCCTTAGCTTCAGCCCTGGCAGTTGTGTTGAGCAGATGCTAAGGAGATGGGGACATTTTACCCCCTCCG CAGCCGCCCCAGAGGGTCTCAAACCCAGGGCTGATTTAGGGTTGCCCTGACATGGCCAACCCTATTCTAT GTCCAAGTGTCATTCATGGCTAAAGCAGGCCAGGGCCCCAAGGCAACCAAGCTCCTCTCTCCTCTGCCCG CTCCCACACACCCTCCTCTGCCCCAGTGTTCCTATCATTACGTCCTGGGCATTGAAACCCGGGCCATTCT TGGACCAGGGCTGTGGGCTGAATGAGGGCAGGAAGAACAGGGTCAATGGGAAAGGACAGCCCAGAAAAGA GAATTCACCACCACCTGTGGTCTCCCACTGCTTTGGTAGGAACCTTGTAAACACAGCAGCAGCCCCCAGG AAAGTCTTGGAAGAAGGGAGAAGCTGATCAGATTTAGAGACTGAGACATCTGGGCCTCCAACCCAAGGCT CCCCGGGCCCTAAAAAGCCAGACTCCCGTCTCCTTAGCCCTTTCCCTCACCGACCAGCAGGTGGCACCAC AAACAGGGATTTCAAAACCAAAACTAAATTAAAGTGGAAACTCAGATCTTTTGTTTATGCAAATAGTTCA TTCCCTCCAACATTCCTCCGGGAATGGTCCCCCCTCCACTCCACAGAAAACCCTCCCCTCCCTGCTGTGC ATGACGCGGGCTCCCTCTGCACACAGTGCACGAAGACGCTGTCGGGAGAGCCCAGGATTCAACACGGGCC TTGAGAAATGTGAGTAAGGGTGATGGGCAACCAGGTGGGAGGGAGAAGCCA
EPDnew 實驗支持 promoter/TSS · 3 筆
| EPDnew ID | TSS(1-based) | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| C1R_3 ↗ | 12:7,090,798 | 負股 | 7,090,788–7,090,847 |
| C1R_2 ↗ | 12:7,091,891 | 負股 | 7,091,881–7,091,940 |
| C1R_1 ↗ | 12:7,092,445 | 負股 | 7,092,435–7,092,494 |
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
ENSR12_B3DZT · enhancer · 7090286–7091150 · regulatory
ENSR12_94S25 · promoter · 7091882–7092382 · regulatory
ENSR12_B3F25 · promoter · 7092435–7092962 · regulatory
ENSR12_53N367 · CTCF_binding_site · 7092606–7092627 · regulatory
· motif · 7091893–7091907 · motif
· motif · 7091893–7091908 · motif
· motif · 7092539–7092552 · motif
· motif · 7092608–7092624 · motif
· motif · 7094117–7094126 · motif
· motif · 7094117–7094126 · motif
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度:705 aa
complement C1r 長 705 個胺基酸,N 端含有 1–17 位的訊號序列。其結構域依序包括 CUB 1、具鈣結合特徵的 EGF-like、CUB 2、Sushi 1、Sushi 2,以及 464–702 位的 Peptidase S1 結構域;此蛋白質屬於 peptidase S1 家族。
蛋白質三維結構
細胞內定位
complement C1r 為分泌蛋白,也可見於細胞表面。 其被招募至病原體表面的情境,是由 C1Q 次複合體介導;此處描述的是 C1R 的定位,而非將 C1Q 的定位視為 C1R 本身的定位。
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。
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 2 個夥伴
- C1SP09871 · UniProt INTERACTION · 7 experiments
- SERPING1P05155 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
C1R 是含鈣補體 C1 複合體的核心成分;此複合體由一個 C1Q 次複合體、兩個 C1R 分子及兩個 C1S 分子構成。C1R 在其中形成相同鏈組成的二聚體,每條鏈經切割後分為以雙硫鍵相連的重鏈與輕鏈。C1Q 次複合體則由 C1QA、C1QB、C1QC 各三條鏈組成,形成六個膠原樣三股螺旋,並連接六個球狀配體辨識模組。
疾病與遺傳關聯
C1R 的變異與 Ehlers-Danlos syndrome, periodontal type, 1(EDSPD1)相關,來源將此病描述為由影響該基因的變異所致,遺傳方式為體染色體顯性。患者具有 Ehlers-Danlos syndrome 的典型結締組織表徵,包括皮膚過度伸展、組織脆弱造成的萎縮性皮膚疤痕及關節過度鬆弛;另有牙齦退縮與嚴重早發性牙周病,可能導致恆牙提早脫落。
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 | complement C1r 是補體 C1 複合體中的絲胺酸蛋白酶,參與啟動經典補體路徑;此路徑與病原體吞噬、分解,以及增強適應性免疫系統的訊號有關。C1Q 次複合體與已結合抗原的 IgG 或 IgM 作用後,促進 C1R 自催化切割及活化;活化的 C1R 接著切割並活化 C1S。C1R 活化 C1S 究竟發生於單一受張力影響的 C1 複合體內,或由表面相鄰的複合體完成,目前仍不清楚。 | 含實驗來源 | 證據與來源Serine protease component of the complement C1 complex, a multiprotein complex that initiates the classical pathway of the complement system, a cascade of proteins that leads to phagocytosis and breakdown of pathogens and signaling that strengthens the adaptive immune system. C1R catalyzes the first enzymatic step in the classical complement pathway: it is activated by the C1Q subcomplex of the C1 complex, which associates with IgG or IgM immunoglobulins complexed with antigens to form antigen-antibody complexes on the surface of pathogens. Immunoglobulin-binding promotes the autocatalytic cleavage and activation of C1R. Activated C1R then cleaves and activates C1S, the second protease of the classical complement pathway. It is unclear if C1R activates C1S within single, strained C1 complexes or between neighboring C1 complexes on surfaces PMID 11445589 ↗ · PMID 11673533 ↗ · PMID 17996945 ↗ · PMID 19473974 ↗ · PMID 20178990 ↗ · PMID 28104818 ↗ · PMID 29311313 ↗ · PMID 29449492 ↗ · PMID 34155115 ↗ · PMID 6254570 ↗ · PMID 6271784 ↗ |
| 分子活性 | C1R 可選擇性切割補體次成分 C1s 中 Lys(或 Arg)與 Ile 之間的鍵,形成活性型 C1s。 | 含實驗來源 | 證據與來源Selective cleavage of Lys(or Arg)-|-Ile bond in complement subcomponent C1s to form the active form of C1s (EC 3.4.21.42). PMID 11445589 ↗ · PMID 11673533 ↗ · PMID 6271784 ↗ |
| 交互作用 | 補體 C1 是含鈣複合體,由一個 C1Q 次複合體、兩個 C1R 分子及兩個 C1S 分子構成。C1Q 次複合體含有 C1QA、C1QB、C1QC 各三條鏈,可組成六個膠原樣三股螺旋及六個球狀配體辨識模組。在 C1 複合體內,C1R 由相同鏈形成二聚體;每條鏈經活化切割後分成以雙硫鍵連接的重鏈與輕鏈。 | 含實驗來源 | 證據與來源Core component of the complement C1 complex, a calcium-dependent complex composed of 1 molecule of the C1Q subcomplex, 2 molecules of C1R and 2 molecules of C1S. The C1Q subcomplex is composed 18 subunits: 3 chains of C1QA, C1QB, and C1QC trimerize to form 6 collagen-like triple helices connected to six globular ligand-recognition modules. Within the C1 complex, C1R is a dimer of identical chains, each of which is activated by cleavage into two chains, heavy and light, connected by disulfide bonds PMID 19473974 ↗ · PMID 28104818 ↗ · PMID 29311313 ↗ · PMID 2988513 ↗ · PMID 2989825 ↗ · PMID 34155115 ↗ · PMID 6952210 ↗ |
| 細胞定位 | C1R 可被分泌,也可定位於細胞表面;C1Q 次複合體會將 C1R 招募至病原體表面。 | 含實驗來源 | 證據與來源Secreted; Cell surface; Recruited to the surface of pathogens by the C1Q subcomplex PMID 27745832 ↗ · PMID 34155115 ↗ |
| 疾病關聯 | C1R 變異與牙周型 Ehlers-Danlos syndrome 1(EDSPD1)相關,來源描述該病由影響此基因的變異所致,且為體染色體顯性遺傳。其表徵包括皮膚過度伸展、組織脆弱造成的萎縮性皮膚疤痕、關節過度鬆弛,以及牙齦退縮和嚴重早發性牙周病;後兩者可導致恆牙提早脫落。 | 含實驗來源 | 證據與來源Ehlers-Danlos syndrome, periodontal type, 1 EDSPD1 A form of Ehlers-Danlos syndrome, a connective tissue disorder characterized by hyperextensible skin, atrophic cutaneous scars due to tissue fragility and joint hyperlaxity. EDSPD1 is characterized by the association of typical features of Ehlers-Danlos syndrome with gingival recession and severe early-onset periodontal disease, leading to premature loss of permanent teeth. EDSPD1 inheritance is autosomal dominant. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 130080 PMID 27745832 ↗ |
核酸與蛋白質序列
ACACAGTGCACGAAGACGCTGTCGGGAGAGCCCAGGATTC40AACACGGGCCTTGAGAAATGTGGCTCTTGTACCTCCTGGT80GCCGGCCCTGTTCTGCAGGGCAGGAGGCTCCATTCCCATC120CCTCAGAAGTTATTTGGGGAGGTGACTTCCCCTCTGTTCC160CCAAGCCTTACCCCAACAACTTTGAAACAACCACTGTGAT200CACAGTCCCCACGGGATACAGGGTGAAGCTCGTCTTCCAG240CAGTTTGACCTGGAGCCTTCTGAAGGCTGCTTCTATGATT280ATGTCAAGATCTCTGCTGATAAGAAAAGCCTGGGGAGGTT320CTGTGGGCAACTGGGTTCTCCACTGGGCAACCCCCCGGGA360AAGAAGGAATTTATGTCCCAAGGGAACAAGATGCTGCTGA400CCTTCCACACAGACTTCTCCAACGAGGAGAATGGGACCAT440CATGTTCTACAAGGGCTTCCTGGCCTACTACCAAGCTGTG480GACCTTGATGAATGTGCTTCCCGGAGCAAATCAGGGGAGG520AGGATCCCCAGCCCCAGTGCCAGCACCTGTGTCACAACTA560CGTTGGAGGCTACTTCTGTTCCTGCCGTCCAGGCTATGAG600CTTCAGGAAGACAGGCATTCCTGCCAGGCTGAGTGCAGCA640GCGAGCTGTACACGGAGGCATCAGGCTACATCTCCAGCCT680GGAGTACCCTCGGTCCTACCCCCCTGACCTGCGCTGCAAC720TACAGCATCCGGGTGGAGCGGGGCCTCACCCTGCACCTCA760AGTTCCTGGAGCCTTTTGATATTGATGACCACCAGCAAGT800ACACTGCCCCTATGACCAGCTACAGATCTATGCCAACGGG840AAGAACATTGGCGAGTTCTGTGGGAAGCAAAGGCCCCCCG880ACCTCGACACCAGCAGCAATGCTGTGGATCTGCTGTTCTT920CACAGATGAGTCGGGGGACAGCCGGGGCTGGAAGCTGCGC960cDNA 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。