演化之聲
THE SOUND OF EVOLUTION
Human Gene AtlasHOMO SAPIENS
HUMAN PROTEIN-CODING GENE

CAPN15SOLH

calpain 15

CAPN15 編碼 calpain 15,屬於 peptidase C2 家族,是鈣離子依賴的半胱胺酸蛋白酶,可辨識泛素化蛋白並參與 E-cadherin 的切割。

Homo sapiens16p13.3UniProt O75808
OFFICIAL SYMBOL
CAPN15
CHROMOSOME
16
UNIPROT
O75808
PDB / ALPHAFOLD
AlphaFold
01 / GENE OVERVIEW

基因總覽

CAPN15 是蛋白質編碼基因,產物 calpain 15 屬於 peptidase C2 家族。此蛋白長 1,086 個胺基酸,具有一個 calpain 催化結構域及五個 RanBP2 型鋅指,另有數段被註解為無序區域。其分子特性包括鈣離子依賴的半胱胺酸蛋白酶活性,以及辨識泛素化蛋白的能力;來源並指出它與細胞黏附調控及眼、腦和小腦發育有關。

Official symbol
CAPN15
Gene name
calpain 15
Organism
Homo sapiens
Gene type
Protein coding
HGNC ID
HGNC:11182
UniProt
O75808
02 / NOMENCLATURE

基因異名與舊稱

Alternative gene names & synonyms
SOLH

異名取自 HGNC,可能包含歷史名稱;蛋白質名稱以 UniProt 註解為準。

03 / GENOMIC CONTEXT

染色體位置與基因結構

Chromosome 1616p13.3
chr16 · 90,338,345 bp · GRCh38chr16p13.3 · 1–7800000 · gnegchr16p13.2 · 7800001–10400000 · gpos50chr16p13.13 · 10400001–12500000 · gnegchr16p13.12 · 12500001–14700000 · gpos50chr16p13.11 · 14700001–16700000 · gnegchr16p12.3 · 16700001–21200000 · gpos50chr16p12.2 · 21200001–24200000 · gnegchr16p12.1 · 24200001–28500000 · gpos50chr16p11.2 · 28500001–35300000 · gnegchr16p11.1 · 35300001–36800000 · acenchr16q11.1 · 36800001–38400000 · acenchr16q11.2 · 38400001–47000000 · gvarchr16q12.1 · 47000001–52600000 · gnegchr16q12.2 · 52600001–56000000 · gpos50chr16q13 · 56000001–57300000 · gnegchr16q21 · 57300001–66600000 · gpos100chr16q22.1 · 66600001–70800000 · gnegchr16q22.2 · 70800001–72800000 · gpos50chr16q22.3 · 72800001–74100000 · gnegchr16q23.1 · 74100001–79200000 · gpos75chr16q23.2 · 79200001–81600000 · gnegchr16q23.3 · 81600001–84100000 · gpos50chr16q24.1 · 84100001–87000000 · gnegchr16q24.2 · 87000001–88700000 · gpos25chr16q24.3 · 88700001–90338345 · gnegCAPN15pq1 bp90,338,345 bp
GRCh38 / 1-based inclusiveDirection: forward strand (+)
Genomic coordinates
chr16:527,698–554,636
Gene span
26,939 bp
Strand
Forward (+)
Gene assembly
GRCh38
查看實際轉錄本與 exon 註解
TranscriptGenomic coordinatesExons
ENST00000219611 ★527,712–554,63614
ENST00000911868527,698–554,63613
ENST00000911869527,698–554,63614
ENST00000911870527,698–554,63612
ENST00000911871527,698–554,63614
ENST00000966293527,698–554,63614
ENST00001136236527,698–554,63614
ENST00000562370527,717–547,3923
ENST00000568988527,823–548,2093
ENST00000871912528,946–554,63613
ENST00000871913528,946–554,63614
ENST00000871914528,946–554,63613

顯示 12/21 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。

04 / BIOLOGICAL FUNCTION

分子功能與生物學過程

calpain 15 是非蛋白酶體型、由泛素導向的鈣離子依賴性蛋白酶。它透過 N 端結合泛素化蛋白,並偏好較長的多聚泛素鏈;可辨識以 Lys-48 或 Lys-63 連結的泛素鏈。這種辨識特性使其能作用於泛素化的 E-cadherin-catenin 複合體。

在細胞黏附調控方面,calpain 15 會以依賴鈣離子與泛素化的方式切割 E-cadherin(CDH1)。切割產生的片段接著進入溶酶體降解。這項作用將泛素標記的黏附複合體辨識與 E-cadherin 的處理連結起來,來源據此指出 CAPN15 透過切割 E-cadherin 調節細胞黏附。

CAPN15 也被認為對眼、腦及小腦發育具有重要作用;此發育相關資訊標示為 By similarity。在發育中的腦,calpain 15 可能調節轉錄因子含量,包括 PAX2 與 PAX5 的水平。此處的「可能」反映來源所述的推定性質,並非將調控關係表述為已確立的直接作用。

來源另列出 P-cadherin(CDH3)、DCX 與 TUBB3 為可能的其他受質,這些受質同樣是 By similarity 的推定資訊。因此,這些蛋白質與 calpain 15 的關係應視為可能的受質關聯,而非已確認的切割結果。整體而言,來源支持的功能涵蓋泛素鏈辨識、依鈣離子與泛素化條件切割 E-cadherin,以及與神經和眼部發育相關的作用;其中不同主張的證據確定程度並不相同。

05 / GENE REGULATION

Promoter 與基因調控

到

以 TSS = 0 為基準:負數為上游、正數為下游,包含起點與終點。每次最多取得 100,000 bp。

TSS: 527712 · 正股
依所選 TSS 來源,取得指定上、下游範圍的基因組序列。
擷取區間依所選 TSS 計算;調控註解與實驗支持的 TSS 可在下方查閱。
>CAPN15 ENST00000219611 GRCh38 chr16:526712-527812 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
CCACTTGTAAATCTCGCCACAGAATCGGCCCACAACCGTCTCTCCGGAATCTCGGCGGACCAGCCCTGCT
CCTGTGTCTCCCTCTCCCGCAGAGCCACTGCCTTCTCAGGCTCCTCAAGTGCACCTAAGAGCGGGAGTCT
GGCTGCCCTCAGCACTCGCGTCCCGCCCTGCAGCCTGATAAGCTTGACGCCAAGGCATTCTCCCGAGAGC
CGGCCCAGCAGCTGCTGGCAGGAGAGTGGCCTCAGGGCAGCGGGAAGGGGACCTCCGGGGAGAGAATGAG
GCCTGCGCAAGGGTCCTGGAAGGACCCAGGAGTCGCCCCGGCTTCCCTCCCCCAGGCCCTGGTTGGGCGC
CGTGGGCCGCGTCCCAGTTGAGCCCGGCGTGGCCGTTTAATGGCGTCCCTCCGCGACCGAGGACGAAGGG
GCCTAGAGAGGCTGTGCCCAAGCGACGCTGCGAGGCCAGGCCGCGTCTCGGGCCAGGGCGGTCCCCTTGC
CACCGCCGCTCTTGGCCGCCAGGACCAAGCACAGCACGCAGCGTCGCGAAAGGGGCGGTCCTGGAAGGCG
CGAAGGGGTCTCCGGGTCTCGCGAACACGGCGGGGTCGGGGCGGAGTCGTGGGTCCTCGGTCGAGCGGCC
GCCCAGAGCCCCGCGGGACACGGACGGCCCCAGCCCGGCTCCCCGCGAGCCCCACGCGTCTGTGACGCCG
CTGATGCGCAGACGCCGCGGCTGCAGGCCCCGCCCCTCCGTGCCCCTCGCAAGGCCCTCTGGGAGTTGTA
GTTCCAGCTCCTCCTCGGGCCGCCCCACTCCCTGATAATCCTGGAGCGCGGCGCCTCCCGGGGACCGAGG
CCTCGGGCCCGGCCGTCTCCAGCAGCGAGGGCAGGAGAAGTGGCCCGGGCGGTCGGCGGACTGGGAGGGC
GCCACCCGAGGACTACAACTCCCGGCCTGCCTCGCGCAGGCACCGCCCCGAGCTTCCGCCCCGTCGGCGC
CGCGCAGCCCTGTGGGAGCCGTAGTCCGGGCGCGCGATTCACAGCGCCGCGTGCGCCCCGGGCGCGCCGT
AGCCGCGGGGCCCGGGCCGGGCGCTACGCTACGAAGGCAGCGTAAGGCGGG
CAPN15 位於正股。上下游依轉錄方向計算,序列一律以該方向的 5′→3′ 顯示;負股會取得反向互補序列。
EPDnew 實驗支持 promoter/TSS · 2 筆
EPDnew IDTSS(1-based)股向來源顯示區間
CAPN15_1 ↗16:527,732正股527,683–527,742
CAPN15_2 ↗16:527,854正股527,805–527,864

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

ENSR16_7SF3 · enhancer · 522721–522822 · regulatory

ENSR16_B4RT · enhancer · 524015–524908 · regulatory

ENSR16_DP2 · enhancer · 525190–527396 · regulatory

ENSR16_97MM · promoter · 527397–527722 · regulatory

ENSR16_C3F8 · enhancer · 527723–529709 · regulatory

· motif · 525721–525729 · motif

· motif · 525771–525779 · motif

· motif · 527099–527109 · motif

· motif · 527348–527361 · motif

· motif · 527348–527361 · motif

· motif · 527383–527399 · motif

· motif · 527383–527399 · motif

· motif · 528197–528204 · motif

· motif · 528378–528393 · motif

· motif · 528384–528393 · motif

· motif · 528426–528443 · motif

· motif · 528535–528546 · motif

· motif · 528535–528546 · motif

· motif · 528975–528984 · motif

· motif · 529201–529213 · motif

· motif · 529297–529308 · motif

· motif · 529299–529308 · motif

· motif · 529579–529592 · motif

· motif · 529700–529713 · motif

· motif · 529974–529987 · motif

· motif · 529977–529989 · motif

· motif · 529980–529987 · motif

目前未取得此類註解。
序列擷取依所選 TSS 與相對範圍計算;該區間的調控功能需參照相應的實驗證據。
06 / PROTEIN ANATOMY

蛋白質結構域與序列

參考蛋白質長度:1086 aa

1 aa1086 aa結構域功能區域鋅指
依 O75808 的 UniProt 殘基座標與蛋白質長度繪製;結構域、DNA 結合區、功能區域與基序分列,重疊註解分行顯示。區域色彩區分類型,並非活性或信心分數。

calpain 15 長 1,086 個胺基酸,含有位於第 487–793 位的 calpain catalytic 結構域,以及五個 RanBP2-type zinc finger,分別位於第 3–32、44–73、143–172、338–369 與 412–441 位。另有四段區域被註解為無序區域,分布於第 111–148、199–280、299–321 與 1064–1086 位。

結構域Calpain catalytic487–793 aa
鋅指RanBP2-type 13–32 aa
鋅指RanBP2-type 244–73 aa
鋅指RanBP2-type 3143–172 aa
鋅指RanBP2-type 4338–369 aa
鋅指RanBP2-type 5412–441 aa
功能區域Disordered111–148 aa
功能區域Disordered199–280 aa
功能區域Disordered299–321 aa
功能區域Disordered1064–1086 aa
07 / STRUCTURAL BIOLOGY

蛋白質三維結構

自動載入 · 可拖曳旋轉與縮放
正在載入 AlphaFold · O75808…

AlphaFold · O75808

現有 AlphaFold DB 預測;低信心區域與多構形狀態需分別解讀

查看原始結構紀錄 ↗

預測模型;依 pLDDT 著色。

08 / SUBCELLULAR LOCALIZATION

細胞內定位

動物細胞結構與蛋白質定位細胞膜包圍細胞質;細胞核內有核仁,粗面內質網鄰接核膜,粒線體含內膜摺疊,高基氏體由堆疊扁平囊組成。深綠色圓點依來源註解標記定位,器官大小與數量為示意。圓點數量不表示含量;未繪示構造列於圖旁文字。 細胞質 細胞膜 粗面內質網與核糖體 細胞核與核膜 核仁 粒線體:外膜與含摺疊的內膜 高基氏體與運輸囊泡 胞內體、溶體與其他囊泡(示意)
定位:尚未取得定位註解

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。

09 / PROTEIN NETWORK

交互作用與訊號網絡

圖中 6 個夥伴 · 最多顯示 50 個
SOLHCAPN15DAZAP2GRNHEXBRNF216TRAF2UBQLN2
來源支持的結構/直接結合關係其他來源關係紀錄

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
第 1 頁

查看 UniProt 完整互作來源 ↗

已取得的互作紀錄列於上方網絡與資料卡。

10 / HUMAN HEALTH

疾病與遺傳關聯

CAPN15 變異可能造成 Oculogastrointestinal neurodevelopmental syndrome(OGIN),這是一種自體隱性神經發育疾病。其表現可包括生長缺陷、小頭症、全面性發展遲緩、聽力損失,以及小眼症和/或脈絡膜缺損;其他先天異常可能涉及無肛、馬蹄腎及結構性心臟缺陷。部分患者曾被報告具有正常的動作與認知發展。來源描述的是可能的致病關聯,並非所有患者都具備相同表現。

個別變異的臨床意義取決於其證據;基因層級的疾病關聯不能套用至所有變異。
11 / CONTEXTUAL FUNCTIONAL EVIDENCE MATRIX

Contextual Functional Evidence Matrix

功能證據與細胞情境矩陣

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。

2 筆功能證據/註解
目前尚無同時具備實驗情境與干預/量測資訊的證據列。可查核的功能敘述列於「功能註解總覽」,空白實驗欄位不以推測補齊。
功能註解總覽 · 2 筆
功能面向功能敘述證據類型可查核來源
功能calpain 15 是鈣離子依賴的半胱胺酸蛋白酶,屬於非蛋白酶體型、由泛素導向的蛋白酶。它透過 N 端結合泛素化蛋白,偏好較長的多聚泛素鏈,包括 Lys-48 與 Lys-63 連結型。它辨識泛素化的 E-cadherin-catenin 複合體,並依賴鈣離子與泛素化切割 E-cadherin,使產生的片段進入溶酶體降解。依相似性資料,它也與眼、腦及小腦發育有關;在發育中的腦可能調節 PAX2、PAX5 等轉錄因子含量。P-cadherin、DCX 與 TUBB3 是其他可能受質。含實驗來源
證據與來源

Calcium-dependent cysteine protease that functions as a non-proteasomal, ubiquitin-directed protease regulating cell adhesion through cleavage of E-cadherin/CDH1. Binds to ubiquitinated proteins via its N-terminal, preferentially recognizing longer polyubiquitin chains including both 'Lys-48- and 'Lys-63'-linked chains. Recognizes the ubiquitinated E-cadherin-catenin complex and cleaves E-cadherin in a calcium- and ubiquitination-dependent manner resulting in lysosomal degradation of the resultant fragment. Plays a critical role in eye, brain and cerebellar development (By similarity). In the developing brain, may regulate transcription factor abundance including PAX2 and PAX5 levels. Additional putative substrates include P-cadherin/CDH3, DCX and TUBB3 (By similarity)

PMID 32885237 ↗ · PMID 41380969 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

疾病關聯Oculogastrointestinal neurodevelopmental syndrome(OGIN)是一種自體隱性神經發育疾病,特徵包括生長缺陷、小頭症、全面性發展遲緩、聽力損失,以及小眼症和/或脈絡膜缺損。其他先天異常包括無肛、馬蹄腎與結構性心臟缺陷;部分患者曾被報告具有正常的動作與認知發展。此疾病可能由影響本條目所代表基因的變異造成,並非來源所述的確定因果。含實驗來源
證據與來源

Oculogastrointestinal neurodevelopmental syndrome OGIN An autosomal recessive neurodevelopmental disorder characterized by growth deficits, microcephaly, global developmental delay, hearing loss, and microphthalmia and/or coloboma. Other congenital anomalies include imperforate anus, horseshoe kidney, and structural cardiac defects. Some patients have been reported with normal motor and cognitive development. The disease may be caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 619318

PMID 32885237 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

情境矩陣 0 筆 · 一般功能註解 2 筆。互作清單與機器格式紀錄不列入本區。
證據分項判讀,不加總為單一可信度分數。「含實驗來源」依資料庫證據標記辨識;未逐篇核對原始方法的紀錄,不宣稱已完成實驗審查。
12 / SEQUENCE EXPLORER

核酸與蛋白質序列

完整轉錄本 · UTR / CDS 著色 · FASTA
ENST00000219611 · 4,888 nt · GRCh38
依 Ensembl exon 註解拼接的 GRCh38 參考序列,保留非編碼區。
1GTAGTCCGGGCGCGCGATTCACAGCGCCGCGTGCGCCCCG40
41GGCGCGCCGTAGCCGCGGGGCCCGGGCCGGGCGCTACGCT80
81ACGAAGGCAGCGTAAGGCGGGCGCCGGACGCGGGCAGGGG120
121CCGGGGCCGGAGCCGGGTCGGGGCGCCCCGCGGCTGAGGA160
161GCGGGAGGCCGTCCGGGCAGCGCGGCCGGCGGCGAGAGGG200
201GCCCCGCCGCTCTCCGGAGGCAGAAGTTGTGGATCGGCCG240
241GCGGGGGCGAGCGGGCCCGGGGGCCGGGGCCGCGCTGCCC280
281GGGCCGCGAGGACGAGGCGGCGCCGCCGGGCTGTGGAGGC320
321AGCAGCCCAGACGCGGCACAGAGAGGGCCTGGGAGCTTGC360
361TGCAGCTTCAGACAGGGAGCCAGGATGGGAACCACGGACT400
401GACCTGACCTGCGTCCTCGGGGCCACTGCACTGGGTGATT440
441CACGTGTGCCCAGGCCCTGAGGTGGGCCGGACCTGGGAGT480
481GGCAGCCACACCCACTCGCCCGGGTCTATGGCCACGGTCG520
521GAGAGTGGTCCTGTGTGCGCTGCACCTTCCTGAACCCGGC560
561CGGCCAGCGCCAGTGCTCCATCTGCGAGGCTCCCCGGCAC600
601AAGCCCGACCTCAACCACATCCTGCGGCTCAGCGTGGAGG640
641AGCAGAAATGGCCCTGCGCCCGCTGCACCTTCCGCAACTT680
681CCTGGGCAAGGAGGCCTGCGAGGTGTGCGGCTTCACCCCG720
721GAGCCTGCGCCTGGGGCTGCCTTCCTGCCAGTCCTCAACG760
761GGGTCCTCCCCAAGCCACCCGCCATCCTGGGGGAGCCCAA800
801GGGCAGCTGCCAGGAGGAAGCAGGTCCAGTGAGGACTGCG840
841GGGCTGGTGGCCACGGAGCCCGCCAGGGGGCAGTGCGAGG880
881ACAAGGACGAGGAGGAGAAGGAGGAGCAGGAGGAGGAGGA920
921GGGAGCGGCGGAGCCCAGAGGGGGCTGGGCGTGTCCGCGT960

cDNA 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。