基因總覽
CERS2 是蛋白質編碼基因,產物 ceramide synthase 2 屬於 sphingosine N-acyltransferase 家族。此蛋白質是多次穿越膜的酵素,含 TLC 結構域;序列註解亦標示一段 homeobox-like 區域。其主要角色是參與鞘脂代謝,對極長鏈脂肪酸神經醯胺的合成具有專一性。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000368954 ★ | 150,965,186–150,974,835 | 11 |
| ENST00001112581 | 150,959,099–150,975,003 | 12 |
| ENST00000561294 | 150,963,670–150,969,112 | 10 |
| ENST00001112582 | 150,963,875–150,975,003 | 12 |
| ENST00000560793 | 150,965,173–150,967,725 | 6 |
| ENST00000271688 | 150,965,173–150,975,003 | 11 |
| ENST00000885838 | 150,965,175–150,975,003 | 11 |
| ENST00000885854 | 150,965,179–150,971,363 | 11 |
| ENST00000885836 | 150,965,180–150,975,298 | 11 |
| ENST00000885855 | 150,965,182–150,971,363 | 11 |
| ENST00000885839 | 150,965,183–150,975,003 | 10 |
| ENST00000885837 | 150,965,186–150,975,311 | 11 |
顯示 12/45 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
CERS2 的產物是神經醯胺合成酶,可將脂肪醯基由 acyl-CoA 轉移至鞘氨醇鹼基,催化 N-醯化反應。它對極長鏈脂肪醯基輔酶 A 有高度選擇性,來源所述偏好的碳鏈長度為 C22–C27。反應產生 N-醯基鞘氨醇鹼基,並釋出 CoA 與 H⁺。
在新生合成途徑中,CERS2 可使 sphinganine 形成 dihydroceramide;在補救途徑中,則可使 sphingosine 形成 ceramide。來源亦列出多種受質反應,包括 docosanoyl-CoA、tetracosanoyl-CoA、hexacosanoyl-CoA 與 sphinganine 的反應,以及不同鏈長或具特定修飾的脂肪醯基受質。另有資料記載其可使用 sphing-4-enine,並形成相應的 N-醯化產物。整體而言,這些反應支持其參與脂質與鞘脂代謝,但個別受質的證據並不完全相同,部分反應依據相似性資料。
CERS2 在腎臟、肝臟與腦部的極長鏈脂肪酸神經醯胺合成中具有不可由其他成員取代的作用。此酵素也會調節髓鞘特異性鞘脂 galactosylceramide 與 sulfatide 的含量;這些脂質含量的變化會影響髓鞘鞘套的構造及運動神經元功能。此部分的描述標示為相似性推論,應保留其證據性質。
Promoter 與基因調控
>CERS2 ENST00000368954 GRCh38 chr1:150974735-150975835 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 GGCTGGAGTGCAGTGGCGAGATCTCGGCTCACTGCAAACTCCACCTCCAGGGTTCAAGCGATTCTCGTGG CTCAGCCTCCCGAGTAGCTGGGATTACAAGCGCGAGCCACCGTGCCCGGCTAATTTTTGTATTTTTAGTA GAGACAGGGTTTAACCATGTTGGCCAGGGTGGTCTCGAACGCCTGACCTCAGGTGATCTGCCCGCCTCGG CCTCCCAAAGTGCTGGGATTACAGGCGTGAGCCACCGCGCCCGGCCGGAAAACACTTTTTAACACGAAAT CGAATACGGATAAACGTGGTGTCATTTGAAAACTCATACATTTTACAAAACAAAAGTTGGGGTGGCTCTT TCAGACAGGGCCGCCGGGTGTGCGCAAGTTCGGGTTTGCTCTTCCTTGCCACGGGGGTAGGTCCCGTAGC ACCTAGGTGGAAAGGCCGCGGCTTTTACGGCGGGGTAGGCGAGGGTCGCCCGAGTGATCGCAGGCTCCGA CTGGGTCTCGAGGGTCGGCTGCTTCGGTCTGCCCTGGAGAGGTTTTCAGCTTCGGCGCGAGGCACTTGGG CAGGATCCCCGGGCTGCACCCTCCTCCGCCCGCGCCCCGTGGGGCTGGAAGTGGGAATGTGCCCACCCTG GCGGGGACCGGGGGCCGCACAGCAGTTGGGGGTGGGTGGGGGTGGGTAGGAGTAAGGGGACAGGGACACC GCCGCTCGGAGCCCGGGACCCCGCGGCATCCAGTGCGTCTGTGTCGGTCCCAGTGGGAGACCTCCCACCC CGAAAAGAGACCGAAGTGGCGGAAGGAGCCCGCACCCGCCTCCCCAGGTCGGCGGTTTCTCTAGCGCAAG GTGACGGGCGTGGACGCGGCTGTGGGGCCGGGAGCGGAGGGTTGGGGTCTGGCCTCCCGCGCCGGGGCGA AGGGGCAGCCGCAGCGCAGAGGCCCGCCCCGCCCTCCCCTCCCGTCACGCCCAGCCTCCCGGCCCTTGGG CTGCTCGCGGCCTTTTTTTCCCGGCTGGGCTCGGGCTCAGCTCGACTGGGCTCGGCGGGCGGCGGCGGCG GCGCCGGCGGCTGGCGGAGGAGGGAGGGCGAGGGCGGGCGCGGGCCGGCGG
EPDnew 實驗支持 promoter/TSS · 2 筆
| EPDnew ID | TSS(1-based) | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| CERS2_1 ↗ | 1:150,974,835 | 負股 | 150,974,825–150,974,884 |
| CERS2_2 ↗ | 1:150,977,179 | 負股 | 150,977,169–150,977,228 |
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
ENSR1_947WWX · promoter · 150971426–150971926 · regulatory
ENSR1_947WX9 · promoter · 150972633–150973133 · regulatory
ENSR1_947WXG · promoter · 150973206–150973706 · regulatory
ENSR1_CJZH6 · enhancer · 150973707–150974824 · regulatory
ENSR1_B34XZG · promoter · 150974825–150975493 · regulatory
ENSR1_947WZJ · promoter · 150977028–150977528 · regulatory
ENSR1_B34XZT · enhancer · 150977529–150978536 · regulatory
ENSR1_CJZHJ · enhancer · 150978932–150980105 · regulatory
ENSR1_53BHS5R · CTCF_binding_site · 150979623–150979644 · regulatory
ENSR1_53BHS5Z · CTCF_binding_site · 150979668–150979689 · regulatory
· motif · 150971353–150971363 · motif
· motif · 150971355–150971365 · motif
· motif · 150971359–150971369 · motif
· motif · 150971422–150971437 · motif
· motif · 150971471–150971484 · motif
· motif · 150971564–150971574 · motif
· motif · 150972213–150972223 · motif
· motif · 150972813–150972826 · motif
· motif · 150973654–150973669 · motif
· motif · 150974433–150974443 · motif
· motif · 150974485–150974498 · motif
· motif · 150974572–150974585 · motif
· motif · 150974631–150974644 · motif
· motif · 150974748–150974761 · motif
· motif · 150974787–150974800 · motif
· motif · 150974918–150974933 · motif
· motif · 150976970–150976976 · motif
· motif · 150977274–150977280 · motif
· motif · 150978926–150978939 · motif
· motif · 150979236–150979249 · motif
· motif · 150979466–150979473 · motif
· motif · 150979625–150979641 · motif
· motif · 150979670–150979686 · motif
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度:380 aa
ceramide synthase 2 長 380 個胺基酸,具有 TLC 結構域,並含有多個螺旋型跨膜區段;N 端有腔內區域,C 端則為細胞質區域。序列註解另標示 homeobox-like 區域,以及 C 端無序區。
蛋白質三維結構
細胞內定位
ceramide synthase 2 是內質網膜上的多次穿膜蛋白;來源未提供其定位隨條件改變或異構型差異的資訊。
深綠色圓點:來源記載的蛋白質定位;數量不表示含量。
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 8 個夥伴
- ASGR1P07306 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- ASGR2P07307 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- ATP6V0CP27449 · UniProt INTERACTION · 4 experiments
- HSP90AA1P07900 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- IER3IP1Q9Y5U9 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- NFE2L2Q16236 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- SLC22A1O15245 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- YIF1AO95070 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
CERS2 與 ATP6V0C、ASGR1、ASGR2、SLC22A1/OCT1、ELOV1、HSD17B12、TECR 及 PAQR4 有互作記錄,並有相似性資料指出與 NDUFS2 互作。PAQR4 與 CERS2 的互作可調節其穩定性與活性,且在有 ceramides 時受到抑制;其餘互作資料未進一步說明關係性質。
疾病與遺傳關聯
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 · 25 筆
| 功能面向 | 功能敘述 | 證據類型 | 可查核來源 |
|---|---|---|---|
| 功能 | CERS2 是神經醯胺合成酶,將 acyl-CoA 的醯基鏈轉移至鞘氨醇鹼基,並高度偏好 C22–C27 的極長鏈脂肪醯基輔酶 A。它在新生合成與補救途徑中分別使 sphinganine 和 sphingosine 進行 N-醯化,形成 dihydroceramides 與 ceramides。其在腎臟、肝臟及腦部極長鏈脂肪酸神經醯胺合成中具有不可取代的作用;並調節髓鞘特異性 galactosylceramide 與 sulfatide 的含量,影響髓鞘鞘套構造及運動神經元功能,後述為相似性推論。 | 含實驗來源 | 證據與來源Ceramide synthase that catalyzes the transfer of the acyl chain from acyl-CoA to a sphingoid base, with high selectivity toward very-long-chain fatty acyl-CoA (chain length C22-C27). N-acylates sphinganine and sphingosine bases to form dihydroceramides and ceramides in de novo synthesis and salvage pathways, respectively (By similarity). Plays a non-redundant role in the synthesis of ceramides with very-long-chain fatty acids in kidney, liver and brain. Regulates the abundance of myelin-specific sphingolipids galactosylceramide and sulfatide that affects myelin sheath architecture and motor neuron functions (By similarity) PMID 17977534 ↗ · PMID 18165233 ↗ · PMID 18541923 ↗ · PMID 19728861 ↗ · PMID 20937905 ↗ · PMID 22144673 ↗ · PMID 22661289 ↗ · PMID 26887952 ↗ · PMID 29632068 ↗ |
| 分子活性 | a very long-chain fatty acyl-CoA + a sphingoid base = an N-(very-long-chain fatty acyl)-sphingoid base + CoA + H(+) | 含實驗來源 | 證據與來源a very long-chain fatty acyl-CoA + a sphingoid base = an N-(very-long-chain fatty acyl)-sphingoid base + CoA + H(+) PMID 12869556 ↗ · PMID 17977534 ↗ · PMID 18165233 ↗ · PMID 18541923 ↗ · PMID 19728861 ↗ · PMID 20937905 ↗ · PMID 26887952 ↗ · PMID 29632068 ↗ |
| 分子活性 | docosanoyl-CoA + sphinganine = N-docosanoylsphinganine + CoA + H(+) | 含實驗來源 | 證據與來源docosanoyl-CoA + sphinganine = N-docosanoylsphinganine + CoA + H(+) PMID 18165233 ↗ · PMID 22144673 ↗ · PMID 29632068 ↗ |
| 分子活性 | tetracosanoyl-CoA + sphinganine = N-tetracosanoylsphinganine + CoA + H(+) | 含實驗來源 | 證據與來源tetracosanoyl-CoA + sphinganine = N-tetracosanoylsphinganine + CoA + H(+) PMID 12869556 ↗ · PMID 17977534 ↗ · PMID 18165233 ↗ · PMID 18541923 ↗ · PMID 29632068 ↗ |
| 分子活性 | hexacosanoyl-CoA + sphinganine = N-hexacosanoylsphinganine + CoA + H(+) | 含實驗來源 | 證據與來源hexacosanoyl-CoA + sphinganine = N-hexacosanoylsphinganine + CoA + H(+) PMID 12869556 ↗ · PMID 18165233 ↗ |
| 分子活性 | (15Z)-tetracosenoyl-CoA + sphinganine = N-(15Z-tetracosenoyl)-sphinganine + CoA + H(+) | 含實驗來源 | 證據與來源(15Z)-tetracosenoyl-CoA + sphinganine = N-(15Z-tetracosenoyl)-sphinganine + CoA + H(+) PMID 18165233 ↗ · PMID 22661289 ↗ · PMID 26887952 ↗ |
| 分子活性 | 2-hydroxytetracosanoyl-CoA + sphinganine = N-(2-hydroxytetracosanoyl)-sphinganine + CoA + H(+) | 含實驗來源 | 證據與來源2-hydroxytetracosanoyl-CoA + sphinganine = N-(2-hydroxytetracosanoyl)-sphinganine + CoA + H(+) PMID 18541923 ↗ |
| 分子活性 | 2-hydroxydocosanoyl-CoA + sphinganine = N-(2-hydroxydocosanoyl)-sphinganine + CoA + H(+) | 含實驗來源 | 證據與來源2-hydroxydocosanoyl-CoA + sphinganine = N-(2-hydroxydocosanoyl)-sphinganine + CoA + H(+) PMID 18541923 ↗ |
| 分子活性 | 2-hydroxytetracosenoyl-CoA + sphinganine = N-(2-hydroxytetracosenoyl)-sphinganine + CoA + H(+) | 含實驗來源 | 證據與來源2-hydroxytetracosenoyl-CoA + sphinganine = N-(2-hydroxytetracosenoyl)-sphinganine + CoA + H(+) PMID 18541923 ↗ |
| 分子活性 | tetracosenoyl-CoA + sphinganine = an N-tetracosenoylsphinganine + CoA + H(+) | 含實驗來源 | |
| 分子活性 | hexacosenoyl-CoA + sphinganine = N-hexacosenoylsphinganine + CoA + H(+) | 含實驗來源 | |
| 分子活性 | tetracosanoyl-CoA + sphing-4-enine = N-tetracosanoyl-sphing-4-enine + CoA + H(+) | 含實驗來源 | 證據與來源tetracosanoyl-CoA + sphing-4-enine = N-tetracosanoyl-sphing-4-enine + CoA + H(+) PMID 20937905 ↗ |
| 分子活性 | tetracosenoyl-CoA + sphing-4-enine = N-(tetracosenoyl)-sphing-4-enine + CoA + H(+) | 含實驗來源 | 證據與來源tetracosenoyl-CoA + sphing-4-enine = N-(tetracosenoyl)-sphing-4-enine + CoA + H(+) PMID 20937905 ↗ |
| 分子活性 | heptadecasphing-4-enine + tetracosanoyl-CoA = N-tetracosanoyl-heptadecasphing-4-enine + CoA + H(+) | 含實驗來源 | 證據與來源heptadecasphing-4-enine + tetracosanoyl-CoA = N-tetracosanoyl-heptadecasphing-4-enine + CoA + H(+) PMID 19728861 ↗ |
| 分子活性 | sphing-4-enine + a fatty acyl-CoA = an N-acylsphing-4-enine + CoA + H(+) | 含實驗來源 | |
| 分子活性 | sphing-4-enine + hexadecanoyl-CoA = N-hexadecanoylsphing-4-enine + CoA + H(+) | 推論支持 | |
| 分子活性 | sphing-4-enine + octadecanoyl-CoA = N-octadecanoylsphing-4-enine + CoA + H(+) | 推論支持 | |
| 分子活性 | eicosanoyl-CoA + sphing-4-enine = N-eicosanoyl-sphing-4-enine + CoA + H(+) | 推論支持 | |
| 分子活性 | sphinganine + hexadecanoyl-CoA = N-hexadecanoylsphinganine + CoA + H(+) | 含實驗來源 | |
| 分子活性 | sphinganine + octadecanoyl-CoA = N-(octadecanoyl)-sphinganine + CoA + H(+) | 推論支持 | |
| 分子活性 | sphinganine + (9Z)-octadecenoyl-CoA = N-(9Z-octadecenoyl)-sphinganine + CoA + H(+) | 含實驗來源 | 證據與來源sphinganine + (9Z)-octadecenoyl-CoA = N-(9Z-octadecenoyl)-sphinganine + CoA + H(+) PMID 12869556 ↗ |
| 分子活性 | eicosanoyl-CoA + sphinganine = N-eicosanoylsphinganine + CoA + H(+) | 含實驗來源 | 證據與來源eicosanoyl-CoA + sphinganine = N-eicosanoylsphinganine + CoA + H(+) PMID 12869556 ↗ · PMID 18165233 ↗ |
| 分子活性 | CERS2 參與脂質代謝,尤其是鞘脂代謝。 | 資料庫紀錄 | |
| 交互作用 | CERS2 有多項互作記錄:包括 ATP6V0C、ASGR1、ASGR2、SLC22A1/OCT1,以及 ELOV1、HSD17B12、TECR;另有相似性資料指出與 NDUFS2 互作。CERS2 與 PAQR4 的互作可調節 CERS2 的穩定性及活性,而 ceramides 存在時會抑制此互作。 | 含實驗來源 | 證據與來源Interacts with ATP6V0C, ASGR1, ASGR2 and SLC22A1/OCT1. Interacts with ELOV1, HSD17B12 and TECR. Interacts with NDUFS2 (By similarity). Interacts with PAQR4; the interaction regulates the stability and activity of CERS2 and is inhibited in presence of ceramides PMID 11543633 ↗ · PMID 20937905 ↗ · PMID 38961186 ↗ |
| 細胞定位 | CERS2 是定位於內質網膜的多次穿膜蛋白。 | 含實驗來源 |
核酸與蛋白質序列
CCGGCTGGGCTCGGGCTCAGCTCGACTGGGCTCGGCGGGC40GGCGGCGGCGGCGCCGGCGGCTGGCGGAGGAGGGAGGGCG80AGGGCGGGCGCGGGCCGGCGGGCGGGCGGAAGAGGGAGGA120GAGGCGCGGGGAGCCAGGCCTCGGGGCCTCGGAGCAACCA160CCCGAGCAGACGGAGTACACGGAGCAGCGGCCCCGGCCCC200GCCAACGCTGCCGCCGGGATGCTCCAGACCTTGTATGATT240ACTTCTGGTGGGAACGTCTGTGGCTGCCTGTGAACTTGAC280CTGGGCCGATCTAGAAGACCGAGATGGACGTGTCTACGCC320AAAGCCTCAGATCTCTATATCACGCTGCCCCTGGCCTTGC360TCTTCCTCATCGTTCGATACTTCTTTGAGCTGTACGTGGC400TACACCACTGGCTGCCCTCTTGAACATAAAGGAGAAAACT440CGGCTGCGGGCACCTCCCAACGCCACCTTGGAACATTTCT480ACCTGACCAGTGGCAAGCAGCCCAAGCAGGTGGAAGTAGA520GCTTTTGTCCCGGCAGAGCGGGCTCTCTGGCCGCCAGGTA560GAGCGTTGGTTCCGTCGCCGCCGCAACCAGGACCGGCCCA600GTCTCCTCAAGAAGTTCCGAGAAGCCAGCTGGAGATTCAC640ATTTTACCTGATTGCCTTCATTGCCGGCATGGCCGTCATT680GTGGATAAACCCTGGTTCTATGACATGAAGAAAGTTTGGG720AGGGATATCCCATACAGAGCACTATCCCTTCCCAGTATTG760GTACTACATGATTGAACTTTCCTTCTACTGGTCCCTGCTC800TTCAGCATTGCCTCTGATGTCAAGCGAAAGGATTTCAAGG840AACAGATCATCCACCATGTGGCCACCATCATTCTCATCAG880CTTTTCCTGGTTTGCCAATTACATCCGAGCTGGGACTCTA920ATCATGGCTCTGCATGACTCTTCCGATTACCTGCTGGAGT960cDNA 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。