基因總覽
CALM3 是蛋白質編碼基因，正式名稱為 calmodulin 3，產物屬於 calmodulin family。其蛋白質長 149 個胺基酸，含有四個 EF-hand 結構域，是具有多個鈣結合區域的蛋白質。鈣結合是 calmodulin 活化所必需的基本條件，使其能參與細胞內鈣訊號傳遞，並與多種蛋白質發生功能關聯。以下功能說明聚焦於來源所述的調控作用及特定情境，不將不同作用簡化為單一途徑。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000291295 ★ | 46,601,330–46,610,782 | 6 |
| ENST00000391918 | 46,601,074–46,609,305 | 6 |
| ENST00000597743 | 46,601,238–46,609,319 | 5 |
| ENST00000866714 | 46,601,238–46,610,779 | 6 |
| ENST00000866715 | 46,601,238–46,610,787 | 6 |
| ENST00000866716 | 46,601,238–46,610,780 | 6 |
| ENST00000866718 | 46,601,238–46,610,782 | 6 |
| ENST00000952656 | 46,601,238–46,609,300 | 5 |
| ENST00001043571 | 46,601,238–46,610,780 | 6 |
| ENST00001099602 | 46,601,238–46,610,782 | 6 |
| ENST00001124696 | 46,601,238–46,610,782 | 6 |
| ENST00000866717 | 46,601,258–46,610,780 | 7 |
顯示 12/16 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
Calmodulin 透過鈣結合參與鈣訊號傳遞，並藉此調控多種酵素、離子通道、水通道蛋白及其他蛋白質。鈣結合不只是訊號辨識的一環，也是 calmodulin 活化所需的條件；因此，這項作用連結細胞內鈣訊號與下游蛋白質的調節。
被 calmodulin–鈣複合體刺激的酵素包括多種蛋白質激酶，例如 myosin light-chain kinases 與 calmodulin-dependent protein kinase type II（CaMK2），也包括磷酸酶。來源指出這些酵素受到刺激，但未進一步限定所有靶蛋白的作用方向或生理結果。
在細胞週期相關作用中，calmodulin 與 CCP110、centrin 一同參與一條調控中心體週期及胞質分裂進程的遺傳途徑。這項資料支持其參與上述細胞事件，但未提供足以描述各分子步驟或作用先後的細節。
在微生物感染情境下，calmodulin 是 C. violaceum CopC 與 S. flexneri OspC3 的 arginine ADP-riboxanase 活性所必需。這項功能描述限定於這些微生物蛋白質的酵素活性，不能據此推論 calmodulin 對其他感染或其他相關蛋白質具有相同作用。
Promoter 與基因調控
>CALM3 ENST00000291295 GRCh38 chr19:46600330-46601430 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 CCTATGGCTGGAACACTGGAATAAGGAAAGAGGTCGTCTGTCTGGAGAGGCTGGTTGGGGAGTATGGTCT CCCCAGCCCAGCCAAGCTCAGGTCCCTGCATACAGCAGGCGCCTAATTGATGCTTATAGCACGAATGACT GAATGAATACCCCGTTCCCACAGGCTGTCCTGGGATGGTCCTAATTTCACAGACCCTGAGCGGATCAAGA ATGAAGCGGGCCCAGGGGTCCCGCCCACCGGCTGAGTGCGTCTTAGGACGCAGAGACAAGACCACGGAGG GCGGAACCTCTGAGCGTTAGGTGGCACCTTGGAGACCCCGCCACCTCCAAAGGCCCAGTTAGGGGCGGAG CTTCTAAACCCTAGCATTTTGGATTGAACCATCGTCCGTCGGTTAAAGGGGAGAGCCGAGAAAGCCCTTC TGCATTTGTCGCCAGCCTTTTTACCACCTCCTGGCCACAGAAACGACGTATTTGCTTCTCTAACGGCGAC GCCGTTTCCCCCTTCGCCTCGTTACTCCTCAAAGCCCCACGCGGCCACAGAGTTCAGACTTACCCACCAC CACCTTGCAGTGGCTCGCCCCAGTTTGACGCATTGCAGGGAAGGTCGGACCAATGGGCGCCAAGCTCTCA TTTCCGCCATGGGCCAGGCCCAATAGTGACGCGGCTCACAGAGGGACGCGTCACGCACCGCCGAGCTGTG CCCCTCCGCCGAAGAAAGTGAAGTGGGCCCGGGAGGCGGGGCGCGCGGCGAGGGAAAGTAGTCCGGCGAC GGGAGCGAGCGCGCGCGCGCCCGGCGGCAAACCCAATTCCTGTGCAGGGTGGGGACGAGAGATTCGCGGG CCCGTAGGTGTGGAGCGGGGCGCGGAGGGATCCGTGGGAGCCGCAGTGCGGCGGCGCGCGGGCCGGGTGG GGCGGGGCCGAGCGAGGCGGGGCGCGCGCGGCGGCCGTTGAGGGACCGTTGGGGCGGGAGGCGGCGGCGG CGGCGGCGCGCGCTGCGGGCAGTGAGTGTGGAGGCGCGGACGCGCGGCGGAGCTGGAACTGCTGCAGCTG CTGCCGCCGCCGGAGGAACCTTGATCCCCGTGCTCCGGACACCCCGGGCCT
EPDnew 實驗支持 promoter／TSS · 1 筆
| EPDnew ID | TSS（1-based） | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| CALM3_1 ↗ | 19:46,601,366 | 正股 | 46,601,317–46,601,376 |
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
ENSR19_BC8NX · enhancer · 46599914–46600850 · regulatory
ENSR19_5DXXHM · CTCF_binding_site · 46600619–46600640 · regulatory
ENSR19_83CZS6 · promoter · 46600851–46601084 · regulatory
ENSR19_74PZMH · enhancer · 46601085–46601189 · regulatory
ENSR19_83CZSC · promoter · 46601190–46601376 · regulatory
ENSR19_9NHFB · promoter · 46601579–46602082 · regulatory
ENSR19_C6LT6 · enhancer · 46602083–46603635 · regulatory
· motif · 46600557–46600567 · motif
· motif · 46600621–46600637 · motif
· motif · 46600781–46600798 · motif
· motif · 46600958–46600969 · motif
· motif · 46600961–46600971 · motif
· motif · 46601008–46601024 · motif
· motif · 46601061–46601071 · motif
· motif · 46601107–46601118 · motif
· motif · 46601109–46601120 · motif
· motif · 46601465–46601482 · motif
· motif · 46602245–46602258 · motif
· motif · 46602500–46602513 · motif
· motif · 46602500–46602513 · motif
· motif · 46603386–46603401 · motif
· motif · 46603387–46603401 · motif
· motif · 46603388–46603401 · motif
· motif · 46603501–46603516 · motif
· motif · 46603506–46603518 · motif
· motif · 46605117–46605131 · motif
· motif · 46605130–46605141 · motif
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度：149 aa
Calmodulin-3 長 149 個胺基酸，屬於 calmodulin family。蛋白質含四個 EF-hand 結構域，分別位於胺基酸 8–43、44–79、81–116 及 117–149。胺基酸 77–149 的區域已被指出對與 PCP4 互作具有必要性且足夠；此註解描述的是該互作區域。
蛋白質三維結構
細胞內定位
Calmodulin-3 在間期分布於細胞各處；有絲分裂時則明顯集中至紡錘體及紡錘體極，也位於中心體等微管組織中心相關區域。 其分布會隨細胞分裂階段改變。
深綠色圓點：來源記載的蛋白質定位；數量不表示含量。
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 1 個夥伴
- MYO1CO00159 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
Calmodulin-3 與多種蛋白質有互作紀錄，包括 MYO1C、MYO5A、CEP97、CCP110、RYR1、RYR2、FCHO1、USP6 及 PCP4；其中與 USP6 的互作依賴鈣。它也與 KCNQ2、KCNQ3 組成的異源四聚體通道互作，該結合不依賴鈣且持續存在，並參與功能性 M channel 的適當組裝。與 MIP 的互作涉及兩個 MIP 次單元的細胞質區域，並促進水通道關閉；與 RYR2 的互作則調節其鈣釋放通道活性。此外，calmodulin-3 是 SIFI complex 的組成部分。這些資料涵蓋直接互作、複合體組成及功能關係，並不表示各作用發生於相同情境。
疾病與遺傳關聯
CALM3 變異與兒茶酚胺敏感性多形性心室頻脈 6（CPVT6）及長 QT 症候群 16（LQT16）有關。CPVT6 為常染色體顯性遺傳的心律不整疾病，可能由影響此基因的變異造成；症狀可在運動或情緒壓力後出現，包括反覆暈厥、癲癇發作或猝死。LQT16 同為常染色體顯性疾病，特徵包括心電圖 QT 間期延長及多形性心室心律不整；資料指出此病由影響此基因的變異造成，可能在運動或情緒壓力下引發暈厥或猝死，也可能以嬰兒期猝死作為首發事件。
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 | Calmodulin 透過鈣結合參與鈣訊號傳遞並調控多種酵素、離子通道、水通道蛋白及其他蛋白質；鈣結合是其活化所必需的條件。calmodulin–鈣複合體可刺激包括 myosin light-chain kinases、CaMK2 在內的蛋白質激酶及磷酸酶。另與 CCP110、centrin 一同參與調控中心體週期及胞質分裂進程的遺傳途徑。 | 含實驗來源 | 證據與來源Calmodulin acts as part of a calcium signal transduction pathway by mediating the control of a large number of enzymes, ion channels, aquaporins and other proteins through calcium-binding. Calcium-binding is required for the activation of calmodulin. Among the enzymes to be stimulated by the calmodulin-calcium complex are a number of protein kinases, such as myosin light-chain kinases and calmodulin-dependent protein kinase type II (CaMK2), and phosphatases. Together with CCP110 and centrin, is involved in a genetic pathway that regulates the centrosome cycle and progression through cytokinesis PMID 16760425 ↗ · PMID 31454269 ↗ · PMID 35568036 ↗ |
| 功能 | 在微生物感染情境中，calmodulin 是 C. violaceum CopC 與 S. flexneri OspC3 的 arginine ADP-riboxanase 活性所必需；此敘述限定於這兩種微生物蛋白質的酵素活性。 | 含實驗來源 | 證據與來源(Microbial infection) Required for C.violaceum CopC and S.flexneri OspC3 arginine ADP-riboxanase activity PMID 35338844 ↗ · PMID 35446120 ↗ · PMID 36423631 ↗ · PMID 36624349 ↗ |
| 交互作用 | Calmodulin 與多種蛋白質互作，包括 MYO1C、MYO5A、CEP97、CCP110、RYR1、RYR2、FCHO1、USP6 及 PCP4；其中 USP6 的互作依賴鈣。它與 KCNQ2/KCNQ3 異源四聚體通道的結合不依賴鈣且持續存在，並參與 M channel 組裝；與 MIP 的互作促進水通道關閉，與 RYR2 的互作調節鈣釋放通道活性。此外，它是 SIFI complex 的組成部分。 | 含實驗來源 | 證據與來源Interacts with MYO1C, MYO5A and RRAD. Interacts with MYO10 (By similarity). Interacts with CEP97, CCP110, TTN/titin and SRY. Interacts with USP6; the interaction is calcium dependent. Interacts with CDK5RAP2. Interacts with SCN5A (By similarity). Interacts with RYR1. Interacts with FCHO1. Interacts with MIP in a 1:2 stoichiometry; the interaction with the cytoplasmic domains from two MIP subunits promotes MIP water channel closure (By similarity). Interacts with ORAI1; this may play a role in the regulation of ORAI1-mediated calcium transport (By similarity). Interacts with IQCF1 (By similarity). Interacts with SYT7 (By similarity). Interacts with CEACAM1 (via cytoplasmic domain); this interaction is in a calcium dependent manner and reduces homophilic cell adhesion through dissociation of dimer (By similarity). Interacts with RYR2; regulates RYR2 calcium-release channel activity. Interacts with PCP4; regulates calmodulin calcium-binding. Interacts with the heterotetrameric KCNQ2 and KCNQ3 channel; the interaction is calcium-independent, constitutive and participates in the proper assembly of a functional heterotetrameric M channel. Component of the SIFI complex PMID 12871148 ↗ · PMID 15746192 ↗ · PMID 16127172 ↗ · PMID 16760425 ↗ · PMID 17719545 ↗ · PMID 18650434 ↗ · PMID 20466722 ↗ · PMID 22484487 ↗ · PMID 23109337 ↗ · PMID 25582440 ↗ · PMID 27516456 ↗ · PMID 27564677 ↗ · PMID 27876793 ↗ · PMID 38297121 ↗ · PMID 9804419 ↗ |
| 交互作用 | 在微生物感染相關資料中，calmodulin 與 C. violaceum CopC 互作；CopC 特異性地與未結合鈣的 calmodulin（apo form）互作。 | 含實驗來源 | 證據與來源(Microbial infection) Interacts with C.violaceum CopC. C.violaceum CopC interacts specifically with the apo form of calmodulin PMID 35338844 ↗ · PMID 35446120 ↗ · PMID 36423631 ↗ |
| 交互作用 | 在微生物感染相關資料中，calmodulin 與 S. flexneri OspC1 及 OspC3 互作。這些蛋白質特異性地結合未結合鈣的 calmodulin（apo form）；來源並指出 OspC1 與 OspC3 會阻止 calmodulin 結合鈣。 | 含實驗來源 | 證據與來源(Microbial infection) Interacts with S.flexneri OspC1 and OspC3. S.flexneri OspC1 and OspC3 interact specifically with the apo form of calmodulin and prevents calcium-binding PMID 35568036 ↗ · PMID 36624349 ↗ |
| 細胞定位 | Calmodulin 在間期分布於細胞各處；有絲分裂時則明顯集中在紡錘體極及紡錘體微管。其定位與細胞骨架、紡錘體及中心體等微管組織中心相關區域有關，並隨細胞週期階段改變。 | 含實驗來源 | 證據與來源Cytoplasm, cytoskeleton, spindle; Cytoplasm, cytoskeleton, spindle pole; Cytoplasm, cytoskeleton, microtubule organizing center, centrosome; Distributed throughout the cell during interphase, but during mitosis becomes dramatically localized to the spindle poles and the spindle microtubules PMID 16760425 ↗ · PMID 14654843 ↗ |
| 疾病關聯 | CPVT6 是常染色體顯性遺傳的心律不整疾病，其特徵為壓力誘發的雙向心室頻脈，可能惡化為心跳停止或猝死。患者可能在運動或情緒壓力後反覆暈厥、癲癇發作或猝死；此病可能由影響該基因的變異造成，並非資料所述的必然因果。 | 含實驗來源 | 證據與來源Ventricular tachycardia, catecholaminergic polymorphic, 6 CPVT6 An arrhythmogenic disorder characterized by stress-induced, bidirectional ventricular tachycardia that may degenerate into cardiac arrest and cause sudden death. Patients present with recurrent syncope, seizures, or sudden death after physical activity or emotional stress. CPVT6 inheritance is autosomal dominant. The disease may be caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 618782 PMID 27516456 ↗ |
| 疾病關聯 | LQT16 是常染色體顯性遺傳的長 QT 症候群，特徵為心電圖 QT 間期延長及多形性心室心律不整。運動或情緒壓力下可能發生暈厥或猝死，也可能以嬰兒期猝死為首發事件；資料指出此病由影響該基因的變異造成。 | 含實驗來源 | 證據與來源Long QT syndrome 16 LQT16 An autosomal dominant form of long QT syndrome, a heart disorder characterized by a prolonged QT interval on the ECG and polymorphic ventricular arrhythmias. They cause syncope and sudden death in response to exercise or emotional stress, and can present with a sentinel event of sudden cardiac death in infancy. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 618782 PMID 25460178 ↗ · PMID 31454269 ↗ |
核酸與蛋白質序列
AGTGAGTGTGGAGGCGCGGACGCGCGGCGGAGCTGGAACT40GCTGCAGCTGCTGCCGCCGCCGGAGGAACCTTGATCCCCG80TGCTCCGGACACCCCGGGCCTCGCCATGGCTGACCAGCTG120ACTGAGGAGCAGATTGCAGAGTTCAAGGAGGCCTTCTCCC160TCTTTGACAAGGATGGAGATGGCACTATCACCACCAAGGA200GTTGGGGACAGTGATGAGATCCCTGGGACAGAACCCCACT240GAAGCAGAGCTGCAGGATATGATCAATGAGGTGGATGCAG280ATGGGAACGGGACCATTGACTTCCCGGAGTTCCTGACCAT320GATGGCCAGAAAGATGAAGGACACAGACAGTGAGGAGGAG360ATCCGAGAGGCGTTCCGTGTCTTTGACAAGGATGGGAATG400GCTACATCAGCGCCGCAGAGCTGCGTCACGTAATGACGAA440CCTGGGGGAGAAGCTGACCGATGAGGAGGTGGATGAGATG480ATCAGGGAGGCTGACATCGATGGAGATGGCCAGGTCAATT520ATGAAGAGTTTGTACAGATGATGACTGCAAAGTGAAGGCC560CCCCGGGCAGCTGGCGATGCCCGTTCTCTTGATCTCTCTC600TTCTCGCGCGCGCACTCTCTCTTCAACACTCCCCTGCGTA640CCCCGGTTCTAGCAAACACCAATTGATTGACTGAGAATCT680GATAAAGCAACAAAAGATTTGTCCCAAGCTGCATGATTGC720TCTTTCTCCTTCTTCCCTGAGTCTCTCTCCATGCCCCTCA760TCTCTTCCTTTTGCCCTCGCCTCTTCCATCCATGTCTTCC800AAGGCCTGATGCATTCATAAGTTGAAGCCCTCCCCAGATC840CCCTTGGGGAGCCTCTGCCCTCCTCCAGCCCGGATGGCTC880TCCTCCATTTTGGTTTGTTTCCTCTTGTTTGTCATCTTAT920TTTGGGTGCTGGGGTGGCTGCCAGCCCTGTCCCGGGACCT960cDNA 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。