基因總覽
C1S 是蛋白質編碼基因,產物 complement C1s 屬於 peptidase S1 家族,並是 complement C1 complex 的組成部分。其蛋白質序列包含訊號胜肽,以及多個不同類型的結構區域,包括 CUB、EGF-like、Sushi 與 Peptidase S1 結構域;這些區域構成一條具有多域特徵的蛋白質。complement C1s 的主要角色與補體系統的 classical pathway 有關,並在抗原與抗體形成複合物的情境下參與該途徑。其結構與複合體成員身分提供了理解 C1S 生物學功能的基本背景。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000360817 ★ | 7,060,718–7,071,032 | 12 |
| ENST00000406697 | 6,988,259–7,071,281 | 15 |
| ENST00000328916 | 7,060,515–7,071,281 | 12 |
| ENST00000857911 | 7,060,515–7,071,281 | 12 |
| ENST00000857912 | 7,060,515–7,071,281 | 12 |
| ENST00000857913 | 7,060,515–7,071,281 | 12 |
| ENST00000857914 | 7,060,515–7,071,281 | 12 |
| ENST00000857915 | 7,060,515–7,071,281 | 12 |
| ENST00000857916 | 7,060,515–7,071,281 | 12 |
| ENST00000857917 | 7,060,515–7,071,281 | 11 |
| ENST00000857918 | 7,060,515–7,071,281 | 12 |
| ENST00000857919 | 7,060,515–7,071,281 | 11 |
顯示 12/37 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 C1s 是 complement C1 complex 中的絲胺酸蛋白酶,參與補體系統 classical pathway。當 complement C1 complex 與結合抗原的 IgG 或 IgM 免疫球蛋白形成的抗原-抗體複合物結合,且該複合物位於病原體表面時,C1S 會被活化。這項活化依賴 C1R 對 C1S 的切割,產生 C1s subcomponent heavy chain 與 light chain。
活化後的 C1s subcomponent light chain 可切割並活化 C4 與 C2,推進 classical pathway 的後續反應。對 C4,C1s 切割 Arg-|-Ala 鍵,形成 C4a 與 C4b;對 C2,則切割 Lys(或 Arg)-|-Lys 鍵,形成 C2a 與 C2b。這些反應與 classical pathway 的 C3 convertase 形成相關,讓補體級聯得以延續。
補體 C1 complex 啟動的級聯反應可促進病原體的吞噬與分解,並產生可增強適應性免疫系統的訊號。因此,C1S 的蛋白酶活性連結了抗原-抗體複合物的辨識與補體下游反應。另有體外結果顯示,C1s 能切割 C1 inhibitor(SERPING1),但仍需更多證據確認此作用是否在體內發生。C1s 也能切割 IGFBP5,並因此抑制 IGF1 的滋養作用。
Promoter 與基因調控
>C1S ENST00000360817 GRCh38 chr12:7059718-7060818 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 AATTCTAAAATCCAAAGGACTCTGAAAACAAAGTCTCTGTCTTTTTTTTGTAATGGGATCTCATTCTGTT GCCCAGGCTGGAGTGCAGTGGTGCCCTCTGCAGCCTCGACCTCCCTGGCACAAGTGATCCTCTTGCCTCA GCCTCCTGAGTAGCTGGGACTACAGGCGTGTGTCACAATACCTGGCTATTGTTTTTTGTTTGTTTGTTTT CAAGTTTGGGACTAAAACTCAATTTGGCAGCAAAACCTGACCCGAACTGATGTGATTTGTAATCTTTAGT TATCCATTTACCGTAAGATCAATGTGTTTAGCTGCAGAAATCTTAATGTTTGTTAATAGGGGGTTATCCT GGTCCATAAAGGGAGGGAGAGGAGGAGGTGTTACCTAATATTGGGTCCATGGACTACATAGCCTAAAAAA ATCTATAAAATTTCAAAACACACCTGGCTTCAAGGGTTATGGATAAGGGAGTCTGGGTTGGATCTGAAAG GGGGCTTGGTTGTGGGGTAGAATTTCGATGTTTGGAAGGGATGTGGAGGGATGTTATGAAGAGGAAGCCT CACGCCATACCACCTTGGGTCTTGGTGTTAAGTCATTATCAACCATTACATTTGCTTTAAAGCAGAGATG ACTTACATTTCTGATAACTACTTTCCCTTAATTCATGATTCACACACATTTGGAGGGCTGGACTTTCTGG GTTTGGTTATTTCCCCTGGTACCAATCCCCGCCTTTTCCCAGAAATCACTTGACTTTCCCGAAAACTCAG AAACACACCCTTTGGCTGAAAAATAGCATTAAGCAATCGGTGAAATTCCCCATTCCTCCTTTCCCCGCTG GAGCCCTGGATAGAGGGCTCTCTGGCCTGGGAGGAGGACGCTGTCCTTGTTTCAAAAGCAGAGGGAGCTC CAAGATCAAGGCTGAGTTTCCCTAAGTCATGGTCTCCCAGCCCCCTCTGTTTAGATCAGGGAATTTCAGA CATGCACACTCGGGTAGGGAATCTTATGAACAGAACCAGGACAGGGAGGCTGGCCGGAGGTTCCTGCAGA GGGAGCGTCAAGGCCCTGTGCTGCTGTCCCTGGGGGCCAGAGGGGTTGCCC
EPDnew 實驗支持 promoter/TSS · 2 筆
| EPDnew ID | TSS(1-based) | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| C1S_1 ↗ | 12:7,060,729 | 正股 | 7,060,680–7,060,739 |
| C1S_2 ↗ | 12:7,061,873 | 正股 | 7,061,824–7,061,883 |
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_94RMZ · promoter · 7060250–7060728 · regulatory
ENSR12_53MSN3 · CTCF_binding_site · 7060608–7060629 · regulatory
ENSR12_B3DSK · enhancer · 7060729–7061511 · regulatory
ENSR12_53MSNP · CTCF_binding_site · 7060756–7060777 · regulatory
· motif · 7058618–7058630 · motif
· motif · 7058621–7058628 · motif
· motif · 7058669–7058682 · motif
· motif · 7058674–7058686 · motif
· motif · 7058676–7058691 · motif
· motif · 7058761–7058783 · motif
· motif · 7058761–7058783 · motif
· motif · 7058799–7058814 · motif
· motif · 7058804–7058816 · motif
· motif · 7058807–7058814 · motif
· motif · 7060207–7060217 · motif
· motif · 7060610–7060626 · motif
· motif · 7060662–7060672 · motif
· motif · 7060758–7060774 · motif
· motif · 7061838–7061852 · motif
· motif · 7061838–7061853 · motif
· motif · 7061838–7061853 · motif
· motif · 7065262–7065276 · motif
· motif · 7065262–7065276 · motif
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度:688 aa
complement C1s 長 688 個胺基酸,N 端具有 1–15 位的訊號胜肽。其結構域依序包括 CUB 1(16–130)、具鈣結合特徵的 EGF-like(131–172)、CUB 2(175–290)、Sushi 1(292–356)、Sushi 2(357–423),以及 Peptidase S1(438–680)。此蛋白質屬於 peptidase S1 家族。
蛋白質三維結構
細胞內定位
complement C1s 可分泌至細胞外,也記錄於細胞表面;在病原體表面的募集則由 C1Q subcomplex 介導。 來源未提供不同異構型或定位變化條件的資訊。
深綠色圓點:來源記載的蛋白質定位;數量不表示含量。
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 6 個夥伴
- C1RP00736 · UniProt INTERACTION · 7 experiments
- C2P06681 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- CCDC6Q16204 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- CREB3O43889-2 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- REEP4Q9H6H4 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- SERPING1P05155 · UniProt INTERACTION · 5 experiments
complement C1s 是 calcium-dependent complement C1 complex 的核心組成部分。該複合體由 1 個 C1Q subcomplex、2 個 C1R 分子及 2 個 C1S 分子構成。C1Q subcomplex 含有 C1QA、C1QB 與 C1QC 各 3 條鏈;這些鏈形成 6 個 collagen-like triple helices,並連接 6 個球狀 ligand-recognition modules。
疾病與遺傳關聯
Complement component C1s deficiency 是罕見缺陷,可造成 C1 缺乏及 classical complement pathway 活化受損;C1 缺乏通常與嚴重免疫複合體疾病相關,可能伴有 systemic lupus erythematosus 與 glomerulonephritis 的特徵。來源指出,影響 C1S 的變異可導致此病。另有影響該基因的變異與 Ehlers-Danlos syndrome, periodontal type, 2 相關;其表現包括 Ehlers-Danlos syndrome 的典型特徵、牙齦退縮及嚴重早發性牙周病,並可能造成恆齒提早脫落。其遺傳模式符合常染色體顯性遺傳。
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 · 7 筆
| 功能面向 | 功能敘述 | 證據類型 | 可查核來源 |
|---|---|---|---|
| 功能 | C1S 是 complement C1 complex 的組成部分,該複合體啟動補體系統的 classical pathway,後續級聯可促進病原體吞噬與分解,並發出增強適應性免疫的訊號。C1 complex 與病原體表面結合抗原的 IgG 或 IgM 形成複合物後,C1R 切割並活化 C1S,產生重鏈與輕鏈;輕鏈再切割、活化 C2 與 C4。 | 含實驗來源 | 證據與來源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. C1S is activated following association of the C1 complex with immunoglobulins (IgG or IgM) complexed with antigens to form antigen-antibody complexes on the surface of pathogens. C1S is cleaved and activated by C1R to generate C1s subcomponent heavy and light chains. C1s subcomponent light chain then cleaves and activates C2 and C4, the next components of the classical complement pathway PMID 11445589 ↗ · PMID 16169853 ↗ · PMID 34155115 ↗ · PMID 417728 ↗ · PMID 467643 ↗ · PMID 6271784 ↗ · PMID 6282646 ↗ · PMID 6319179 ↗ · PMID 6906228 ↗ · PMID 70787 ↗ · PMID 9422791 ↗ |
| 功能 | complement C1s 是 C1 complex 中的絲胺酸蛋白酶,可切割並活化 classical complement pathway 的 C2 與 C4。體外結果亦顯示它能切割 C1 inhibitor(SERPING1),但仍需更多證據確認此作用是否發生於體內。此外,C1s 可切割 IGFBP5,並因此抑制 IGF1 的滋養作用。 | 含實驗來源 | 證據與來源Serine protease component of the complement C1 complex, which catalyzes cleavage and activation of C2 and C4, the next components of the classical complement pathway. Also able to cleave C1 inhibitor (SERPING1) in vitro; additional evidence is however required to confirm this result in vivo. Also cleaves IGFBP5 and thereby inhibits the trophic effects of IGF1 PMID 16169853 ↗ · PMID 18930415 ↗ · PMID 22949645 ↗ · PMID 417728 ↗ · PMID 467643 ↗ · PMID 6282646 ↗ · PMID 6319179 ↗ · PMID 70787 ↗ · PMID 9422791 ↗ |
| 分子活性 | C1s 可切割補體成分 C4 的 Arg-|-Ala 鍵,產生 C4a 與 C4b;也可切割 C2 的 Lys(或 Arg)-|-Lys 鍵,產生 C2a 與 C2b。這些反應與 classical pathway 的 C3 convertase 形成相關。 | 含實驗來源 | 證據與來源Cleavage of Arg-|-Ala bond in complement component C4 to form C4a and C4b, and Lys(or Arg)-|-Lys bond in complement component C2 to form C2a and C2b: the 'classical' pathway C3 convertase. PMID 11527969 ↗ · PMID 16169853 ↗ · PMID 22949645 ↗ · PMID 417728 ↗ · PMID 467643 ↗ · PMID 6282646 ↗ · PMID 6319179 ↗ · PMID 6906228 ↗ · PMID 70787 ↗ · PMID 9422791 ↗ |
| 交互作用 | complement C1s 是 calcium-dependent complement C1 complex 的核心成員。複合體由 1 個 C1Q subcomplex、2 個 C1R 分子與 2 個 C1S 分子組成;C1Q subcomplex 則包含 C1QA、C1QB、C1QC 各 3 條鏈,形成 6 個 collagen-like triple helices,並連接 6 個球狀 ligand-recognition modules。 | 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 PMID 19473974 ↗ · PMID 2007122 ↗ · PMID 28104818 ↗ · PMID 29311313 ↗ · PMID 2988513 ↗ · PMID 2989825 ↗ · PMID 34155115 ↗ · PMID 6952210 ↗ |
| 細胞定位 | complement C1s 可被分泌,也可位於細胞表面;C1Q subcomplex 能將其募集至病原體表面。 | 含實驗來源 | 證據與來源Secreted; Cell surface; Recruited to the surface of pathogens by the C1Q subcomplex PMID 3007145 ↗ · PMID 34155115 ↗ |
| 疾病關聯 | Complement component C1s deficiency 是罕見缺陷,可造成 C1 缺乏並損害 classical complement pathway 的活化。C1 缺乏通常與嚴重免疫複合體疾病相關,具有 systemic lupus erythematosus 與 glomerulonephritis 的特徵;影響 C1S 的變異可導致此病。 | 含實驗來源 | 證據與來源Complement component C1s deficiency C1SD A rare defect resulting in C1 deficiency and impaired activation of the complement classical pathway. C1 deficiency generally leads to severe immune complex disease with features of systemic lupus erythematosus and glomerulonephritis. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 613783 PMID 11390518 ↗ |
| 疾病關聯 | Ehlers-Danlos syndrome, periodontal type, 2 是結締組織疾病的一種,具有皮膚過度伸展、組織脆弱所致的萎縮性皮膚疤痕及關節過度鬆弛等特徵。此型另伴有牙齦退縮與嚴重早發性牙周病,可導致恆齒提早脫落;遺傳模式符合常染色體顯性遺傳,且與影響 C1S 的變異相關。 | 含實驗來源 | 證據與來源Ehlers-Danlos syndrome, periodontal type, 2 EDSPD2 A form of Ehlers-Danlos syndrome, a connective tissue disorder characterized by hyperextensible skin, atrophic cutaneous scars due to tissue fragility and joint hyperlaxity. EDSPD2 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. EDSPD2 transmission pattern is consistent with autosomal dominant inheritance. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 617174 PMID 27745832 ↗ |
核酸與蛋白質序列
ATCTTATGAACAGAACCAGGACAGGGAGGCTGGCCGGAGG40TTCCTGCAGAGGGAGCGTCAAGGCCCTGTGCTGCTGTCCC80TGGGGGCCAGAGGGGTTGCCCAGCATGCCCACTGGCAGGA120GAGAGGGAACTGACCCACTTGCTCCTACCAGCTTCTGAAG160GCTCCAAAGTCCGGAGGTGCAGAAAGCCAGGACCAAGAGA200CAGGCAGCTCACCAGGGTGGACAAATCGCCAGAGATGTGG240TGCATTGTCCTGTTTTCACTTTTGGCATGGGTTTATGCTG280AGCCTACCATGTATGGGGAGATCCTGTCCCCTAACTATCC320TCAGGCATATCCCAGTGAGGTAGAGAAATCTTGGGACATA360GAAGTTCCTGAAGGGTATGGGATTCACCTCTACTTCACCC400ATCTGGACATTGAGCTGTCAGAGAACTGTGCGTATGACTC440AGTGCAGATAATCTCAGGAGACACTGAAGAAGGGAGGCTC480TGTGGACAGAGGAGCAGTAACAATCCCCACTCTCCAATTG520TGGAAGAGTTCCAAGTCCCATACAACAAACTCCAGGTGAT560CTTTAAGTCAGACTTTTCCAATGAAGAGCGTTTTACGGGG600TTTGCTGCATACTATGTTGCCACAGACATAAATGAATGCA640CAGATTTTGTAGATGTCCCTTGTAGCCACTTCTGCAACAA680TTTCATTGGTGGTTACTTCTGCTCCTGCCCCCCGGAATAT720TTCCTCCATGATGACATGAAGAATTGCGGAGTTAATTGCA760GTGGGGATGTATTCACTGCACTGATTGGGGAGATTGCAAG800TCCCAATTATCCCAAACCATATCCAGAGAACTCAAGGTGT840GAATACCAGATCCGGTTGGAGAAAGGGTTCCAAGTGGTGG880TGACCTTGCGGAGAGAAGATTTTGATGTGGAAGCAGCTGA920CTCAGCGGGAAACTGCCTTGACAGTTTAGTTTTTGTTGCA960cDNA 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。