基因總覽
CALR 是蛋白質編碼基因,正式名稱為 calreticulin,產物屬於 calreticulin family。Calreticulin 是鈣離子結合型伴護蛋白,也具有 lectin 特性;其蛋白質包含 N-domain、P-domain 與 C-domain,並帶有訊號序列。這些基本特徵與其在內質網中的工作環境相符,主要角色是協助蛋白質成熟及維持品質。除內質網相關功能外,來源亦記載 calreticulin 與 NR3C1 的 DNA-binding domain 互動,並參與母源基因表現調控;其在卵母細胞中的可能作用則包括鈣離子恆定調節。這些不同面向顯示,calreticulin 的作用不只限於一般蛋白質伴護,但部分生殖相關功能依據相似性推定。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000316448 ★ | 12,938,609–12,944,489 | 9 |
| ENST00000586760 | 12,938,608–12,944,403 | 10 |
| ENST00000588454 | 12,938,608–12,944,489 | 8 |
| ENST00000929786 | 12,938,608–12,944,490 | 9 |
| ENST00000929787 | 12,938,608–12,944,489 | 9 |
| ENST00000929788 | 12,938,608–12,944,489 | 9 |
| ENST00000929789 | 12,938,608–12,944,489 | 7 |
| ENST00000929790 | 12,938,608–12,944,489 | 9 |
| ENST00000929791 | 12,938,608–12,944,489 | 6 |
| ENST00000929792 | 12,938,608–12,944,489 | 7 |
| ENST00000957023 | 12,938,608–12,944,489 | 9 |
| ENST00001088641 | 12,938,608–12,944,525 | 9 |
顯示 12/17 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
Calreticulin 在內質網中作為鈣離子結合伴護蛋白,透過 calreticulin/calnexin cycle 協助新合成蛋白質的折疊、寡聚體組裝與品質管制。它具有 lectin 特性,會短暫地與幾乎所有在內質網合成、帶有單葡萄糖基化修飾的糖蛋白互動。這種暫時性辨識使它能參與糖蛋白成熟過程,而來源未進一步限定其對個別蛋白質的作用結果。
Calreticulin 也與 NR3C1 的 DNA-binding domain 互動,並介導 NR3C1 輸出細胞核。此處的描述將 calreticulin 的作用連結至核內外運輸;來源未提供更多條件或細胞系統細節。此外,來源指出它參與母源基因表現調控,但未說明具體調控途徑。
在生殖相關過程中,calreticulin 可能透過調節鈣離子恆定參與卵母細胞成熟;此功能標示為依相似性推定。未活化卵母細胞的皮質顆粒中也可發現 calreticulin。卵母細胞活化引發皮質反應時,calreticulin 會隨皮質顆粒胞吐釋出,並可能參與阻止多精入卵;這項防止多精受精的作用同樣是推測,而非來源所述的確證結果。
Promoter 與基因調控
>CALR ENST00000316448 GRCh38 chr19:12937609-12938709 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 TACCATCTGTGTCTTTTTTCCCTCCCCAAACGGAACCCCCTGCCCTCTCGCCTGCCTATAGCCGTTTAAT TGCAAAAGCCAGGCCGTTTGTGGGAGACCACAGACAGCGACCCCCTTCATTTACCGGTTGAGAGGAGGGT AAAGGGGCGGCTGCAATCTGGGTAATAACCCTATCCCCACTCCAGAAGTCACAGTCACATCGTTAAGCCT TCCTCCCCTCTTGTCCCAGGACAGCTTTAAAAACGTTAAAAGCATTTCTGCTGGGTAGCATCTGGCCAGG GTCGCCCCCTCTGTCTGCTCAGGAACGTCTGTCACTTCAGAGAGCTTAAGTGACTTGCCCCGGTCACACA GCAGCAGTCCGATAGGCTGCCAGGGCTCTAGGGGCAGAAGGAGGAGAGGGCTGGCATTCTTCCCACCGGC CCGCGTGACTGTAGCACCGGGGTGCAGCGAAGCCCCAAGGGCCCCAATCCGTGAGCTCTCTCCCATCCCA GGCAGGGGTGGGGGAGCAGCAGTGGGGTGCTGGTTCTCAAATGCAAGATAAGAGCTGGCTAAGAAAGCCT TGCCCAGCCCCTCCACCTAGAGGGAATGGGAGGGAGAGAAGCTGAGGGCAGGGTCCCGGTCCCGCGTGGA GACAGCTGCGCTCCCGCGGTTTCTTTAAACGCCCAGATGGGCAACGACGCGCGCGGACGAGGGCGGGGTT GGGTTCAGGTCTGGTCACATGACCTGGCCTGAGGTGCTCGCGGCCCCCACCCCACCAGTGGGCGTCCCCC CCACGCGTGGTCGACCATCATTGGTCGGTGGTGAGGCCAATAGAAATCGGCCATCTGGGAACCCAGCGTT CCGAGGCGCAGCCTAACATAGTGAACCGACGAAGGTCCAATGGAAAAAGACGGCCATGGGCATAGACCAA TGACAAAGTGGCAGGGGCGGGCCCAAGGGCTGGGTCAGGTTGGTTTGAGAGGCGGGTGGGTATAAAAGTG CAAGGCGGGCGGCGGCGTCCGTCCGTACTGCAGAGCCGCTGCCGGAGGGTCGTTTTAAAGGGCCCGCGCG TTGCCGCCCCCTCGGCCCGCCATGCTGCTATCCGTGCCGCTGCTGCTCGGC
EPDnew 實驗支持 promoter/TSS · 1 筆
| EPDnew ID | TSS(1-based) | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| CALR_1 ↗ | 19:12,938,609 | 正股 | 12,938,560–12,938,619 |
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_8D97S · promoter · 12933701–12933838 · regulatory
ENSR19_975LJ · promoter · 12934027–12934503 · regulatory
ENSR19_B4KBM · enhancer · 12936500–12937038 · regulatory
ENSR19_B4KBT · promoter · 12938119–12938655 · regulatory
ENSR19_5536HS · CTCF_binding_site · 12938356–12938377 · regulatory
ENSR19_975NX · enhancer · 12942382–12942778 · regulatory
· motif · 12933636–12933646 · motif
· motif · 12933688–12933698 · motif
· motif · 12933777–12933787 · motif
· motif · 12933818–12933831 · motif
· motif · 12934831–12934839 · motif
· motif · 12937410–12937425 · motif
· motif · 12937524–12937533 · motif
· motif · 12937524–12937533 · motif
· motif · 12937546–12937561 · motif
· motif · 12937568–12937578 · motif
· motif · 12937694–12937705 · motif
· motif · 12937703–12937718 · motif
· motif · 12937950–12937972 · motif
· motif · 12937950–12937972 · motif
· motif · 12938144–12938150 · motif
· motif · 12938297–12938307 · motif
· motif · 12938337–12938354 · motif
· motif · 12938358–12938374 · motif
· motif · 12938531–12938541 · motif
· motif · 12938661–12938674 · motif
· motif · 12938913–12938926 · motif
· motif · 12938913–12938926 · motif
· motif · 12939195–12939204 · motif
· motif · 12941013–12941024 · motif
· motif · 12941098–12941111 · motif
· motif · 12943395–12943409 · motif
· motif · 12943395–12943409 · motif
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度:417 aa
Calreticulin 為 417 個胺基酸的蛋白質,具有 N-domain、P-domain 與 C-domain;序列另標示訊號序列及一段可避免蛋白質自內質網分泌的基序。P-domain 含有重複序列,並標註與 PPIB 互動的區域。部分區段被註記為無序區;這些是序列特徵註解,不代表其在所有條件下具有固定構形。
蛋白質三維結構
細胞內定位
Calreticulin 可見於內質網腔,也記錄於細胞質、細胞表面及細胞外基質;T 細胞中亦有細胞表面、細胞質與細胞外基質定位的報告。 卵母細胞成熟及孤雌活化後,calreticulin 會累積於皮質顆粒;卵母細胞活化時,這些顆粒中的 calreticulin 隨皮質反應胞吐。 原核期與早期卵裂胚胎中,其核周細胞質訊號較弱,靠近細胞皮質處較強。
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;Sarcoplasmic reticulum lumen;Cytolytic granule。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 79 個夥伴
- APPP05067 · UniProt INTERACTION · 5 experiments
- ARHGEF28Q8N1W1-4 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- C1orf216Q8TAB5 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- CAMTA2O94983-5 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- CNOT3O75175 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- CRELD2Q6UXH1-2 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- DNASE1L1P49184 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- DRC7Q8IY82 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- EGFL8Q99944 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- EPCAMP16422 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- EVA1BQ9NVM1 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- FAHD2AQ96GK7 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- FUT2Q10981 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- GABARAPO95166 · UniProt INTERACTION · 4 experiments
- GJA5P36382 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- GNAO1P09471 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- GSC2O15499 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- HLA-DRB3P79483 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- HSD3B1P14060 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- HSPB1P04792 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- HUWE1Q7Z6Z7-2 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- IDH1O75874 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- ISY1Q9ULR0 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- KIAA1683A0JP07 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- KLRC1P26715 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
Calreticulin 單體亦被記載為 EIF2 複合體的組成成員;該複合體至少包含 CELF1/CUGBP1、CALR、CALR3、EIF2S1、EIF2S2、HSP90B1 與 HSPA5。另有多項互作紀錄,包括 PDIA3/ERp57、SPACA9、TRIM21、NR3C1、PPIB、PDIA5、GABARAP 與 CLCC1;其中與 PDIA5 的互動標示經由 P-domain。Calreticulin 也與 HLA-E-B2M、HLA-G-B2M 複合體及 HLA-F 互動。PDIA3/ERp57 與 SPACA9 的互作依相似性推定;來源未將其他互作一概描述為同一種複合體關係。
疾病與遺傳關聯
CALR 體細胞突變常見於缺乏 JAK2 或 MPL 突變的骨髓增生性腫瘤。這是突變與疾病類別的關聯描述,來源並未在此主張 CALR 突變單獨造成疾病。骨髓增生性腫瘤屬慢性骨髓性癌症,其特徵為成熟血球過度生成,且可能進展為急性骨髓性白血病。來源列出的常見類型包括原發性血小板增多症、真性紅血球增多症與骨髓纖維化,並另提及帶有 BCR-ABL 融合基因的慢性骨髓性白血病。
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 · 4 筆
| 功能面向 | 功能敘述 | 證據類型 | 可查核來源 |
|---|---|---|---|
| 功能 | Calreticulin 是鈣離子結合伴護蛋白,透過 calreticulin/calnexin cycle 協助內質網蛋白質折疊、寡聚體組裝及品質管制,並短暫互動於幾乎所有在內質網合成的單葡萄糖基化糖蛋白。它也與 NR3C1 的 DNA-binding domain 互動並介導其核輸出,參與母源基因表現調控;依相似性推定,可能調節鈣離子恆定以參與卵母細胞成熟,且可能在卵母細胞活化後的皮質反應中協助阻止多精入卵。 | 含實驗來源 | 證據與來源Calcium-binding chaperone that promotes folding, oligomeric assembly and quality control in the endoplasmic reticulum (ER) via the calreticulin/calnexin cycle. This lectin interacts transiently with almost all of the monoglucosylated glycoproteins that are synthesized in the ER. Interacts with the DNA-binding domain of NR3C1 and mediates its nuclear export. Involved in maternal gene expression regulation. May participate in oocyte maturation via the regulation of calcium homeostasis (By similarity). Present in the cortical granules of non-activated oocytes, is exocytosed during the cortical reaction in response to oocyte activation and might participate in the block to polyspermy (By similarity) PMID 11149926 ↗ · PMID 7876246 ↗ |
| 交互作用 | Calreticulin 以單體形式存在,並為 EIF2 複合體成員之一;該複合體至少包含 CELF1/CUGBP1、CALR、CALR3、EIF2S1、EIF2S2、HSP90B1 與 HSPA5。它與 PDIA3/ERp57、SPACA9 的互作依相似性推定,也記錄與 TRIM21、NR3C1、PPIB、PDIA5、GABARAP、CLCC1 的互作;與 PDIA5 的互動經由 P-domain。另與 HLA-E-B2M、HLA-G-B2M 複合體及 HLA-F 互動。 | 含實驗來源 | 證據與來源Monomer. Component of an EIF2 complex at least composed of CELF1/CUGBP1, CALR, CALR3, EIF2S1, EIF2S2, HSP90B1 and HSPA5. Interacts with PDIA3/ERp57 and SPACA9 (By similarity). Interacts with TRIM21. Interacts with NR3C1. Interacts with PPIB. Interacts (via P-domain) with PDIA5. Interacts with GABARAP. Interacts with HLA-E-B2M and HLA-G-B2M complexes. Interacts with HLA-F. Interacts with CLCC1 PMID 10605026 ↗ · PMID 11149926 ↗ · PMID 19154346 ↗ · PMID 20801878 ↗ · PMID 23614004 ↗ · PMID 30157172 ↗ · PMID 8666824 ↗ · PMID 9427624 ↗ · PMID 9640257 ↗ |
| 細胞定位 | Calreticulin 的定位記錄包括內質網腔、細胞質與細胞外區域,並可見於細胞表面、細胞外基質、分泌囊泡、皮質顆粒及細胞溶解顆粒;T 細胞中也記錄於細胞表面、細胞質和細胞外基質。卵母細胞成熟及孤雌活化後,它累積於皮質顆粒,活化引發皮質反應時由顆粒胞吐。原核期與早期卵裂胚胎中,核周細胞質定位較弱,靠近細胞皮質處較強。 | 含實驗來源 | 證據與來源Endoplasmic reticulum lumen; Cytoplasm, cytosol; Secreted, extracellular space, extracellular matrix; Cell surface; Sarcoplasmic reticulum lumen; Cytoplasmic vesicle, secretory vesicle, Cortical granule; Cytolytic granule; Also found in cell surface (T cells), cytosol and extracellular matrix. During oocyte maturation and after parthenogenetic activation accumulates in cortical granules. In pronuclear and early cleaved embryos localizes weakly to cytoplasm around nucleus and more strongly in the region near the cortex (By similarity). In cortical granules of non-activated oocytes, is exocytosed during the cortical reaction in response to oocyte activation (By similarity) PMID 10358038 ↗ · PMID 11149926 ↗ · PMID 8418194 ↗ |
| 疾病關聯 | CALR 體細胞突變常見於缺乏 JAK2 或 MPL 突變的骨髓增生性腫瘤。這類慢性骨髓性癌症以成熟血球過度生成為特徵,並可能進展為急性骨髓性白血病。來源列出的常見類型包括原發性血小板增多症、真性紅血球增多症及骨髓纖維化,並提及帶有 BCR-ABL 融合基因的慢性骨髓性白血病。 | 含實驗來源 | 證據與來源CALR somatic mutations are frequently found in myeloproliferative neoplasms lacking JAK2 or MPL mutations. Myeloproliferative neoplasms are chronic myeloid cancers characterized by overproduction of mature blood cells, and may evolve into acute myeloid leukemia. In addition to chronic myeloid leukemia with the BCR-ABL fusion gene, the three most common myeloproliferative neoplasms are essential thrombocythemia, polycythemia vera, and myelofibrosis PMID 24325356 ↗ · PMID 24325359 ↗ |
核酸與蛋白質序列
GTCCGTACTGCAGAGCCGCTGCCGGAGGGTCGTTTTAAAG40GGCCCGCGCGTTGCCGCCCCCTCGGCCCGCCATGCTGCTA80TCCGTGCCGCTGCTGCTCGGCCTCCTCGGCCTGGCCGTCG120CCGAGCCTGCCGTCTACTTCAAGGAGCAGTTTCTGGACGG160AGACGGGTGGACTTCCCGCTGGATCGAATCCAAACACAAG200TCAGATTTTGGCAAATTCGTTCTCAGTTCCGGCAAGTTCT240ACGGTGACGAGGAGAAAGATAAAGGTTTGCAGACAAGCCA280GGATGCACGCTTTTATGCTCTGTCGGCCAGTTTCGAGCCT320TTCAGCAACAAAGGCCAGACGCTGGTGGTGCAGTTCACGG360TGAAACATGAGCAGAACATCGACTGTGGGGGCGGCTATGT400GAAGCTGTTTCCTAATAGTTTGGACCAGACAGACATGCAC440GGAGACTCAGAATACAACATCATGTTTGGTCCCGACATCT480GTGGCCCTGGCACCAAGAAGGTTCATGTCATCTTCAACTA520CAAGGGCAAGAACGTGCTGATCAACAAGGACATCCGTTGC560AAGGATGATGAGTTTACACACCTGTACACACTGATTGTGC600GGCCAGACAACACCTATGAGGTGAAGATTGACAACAGCCA640GGTGGAGTCCGGCTCCTTGGAAGACGATTGGGACTTCCTG680CCACCCAAGAAGATAAAGGATCCTGATGCTTCAAAACCGG720AAGACTGGGATGAGCGGGCCAAGATCGATGATCCCACAGA760CTCCAAGCCTGAGGACTGGGACAAGCCCGAGCATATCCCT800GACCCTGATGCTAAGAAGCCCGAGGACTGGGATGAAGAGA840TGGACGGAGAGTGGGAACCCCCAGTGATTCAGAACCCTGA880GTACAAGGGTGAGTGGAAGCCCCGGCAGATCGACAACCCA920GATTACAAGGGCACTTGGATCCACCCAGAAATTGACAACC960cDNA 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。