基因總覽
F-box and leucine rich repeat protein 5(FBXL5)是由 FBXL5 基因編碼的蛋白質,屬於 F-box 與 leucine-rich repeat 蛋白家族。它是 SCF(SKP1-cullin-F-box)蛋白質連接酶複合體的組成成員,具有 F-box 區域及多個 leucine-rich repeat(LRR);N 端另含 hemerythrin-like 區域。這些結構特色使 FBXL5 能參與蛋白質泛素化相關作用。其功能與鐵恆定密切相關,也涉及其他蛋白質的泛素化及降解。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000341285 ★ | 15,604,381–15,655,357 | 11 |
| ENST00001111478 | 15,569,541–15,655,413 | 11 |
| ENST00001137208 | 15,604,381–15,655,413 | 11 |
| ENST00000884014 | 15,604,459–15,655,413 | 11 |
| ENST00000945524 | 15,604,469–15,655,413 | 11 |
| ENST00000884013 | 15,604,471–15,655,413 | 10 |
| ENST00000513163 | 15,605,006–15,644,649 | 9 |
| ENST00000412094 | 15,605,006–15,655,413 | 11 |
| ENST00000884017 | 15,605,006–15,655,413 | 11 |
| ENST00000945527 | 15,605,006–15,655,413 | 10 |
| ENST00000945528 | 15,605,006–15,655,413 | 11 |
| ENST00000884015 | 15,605,008–15,655,413 | 11 |
顯示 12/30 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
FBXL5 作為 SCF 蛋白質連接酶複合體的一員,促進特定蛋白質的泛素化與後續降解。其主要功能之一是調節鐵恆定:FBXL5 可促使 IREB2/IRP2 泛素化,進而引導其降解。這項作用受細胞內鐵含量與氧狀態共同調節,並與 FBXL5 的兩個金屬相關區域的狀態變化相連。
鐵不足時,FBXL5 N 端含雙鐵中心的 hemerythrin-like 區域無法結合鐵,並發生構形變化,使 FBXL5 不穩定,接著自身被泛素化並降解。細胞內鐵開始增加時,該區域會趨於穩定;鐵進一步增加則有助於 C 端形成並納入具氧化還原活性的 [2Fe-2S] 簇。此簇對氧化還原狀態敏感:只有氧含量足以維持其氧化狀態時,FBXL5 才能招募 IRP2 作為受質,促進其多聚泛素化與降解。C 端 [2Fe-2S] 簇的氧化狀態因此與 FBXL5 結合 IRP2、促進其依氧降解相關。
FBXL5 也參與其他蛋白質的降解調節。它可促進 dynactin 複合體成分 DCTN1 的泛素化與降解;在細胞核內,則促使 SNAI1 泛素化,使其無法與 DNA 互動並促進其降解。此外,FBXL5 會藉由泛素-蛋白酶體途徑促進 DNA 修復蛋白 NABP2 降解,因而負向調節 DNA 損傷反應。這些作用顯示 FBXL5 的受質不只涉及鐵調節,也涵蓋其他細胞過程中的蛋白質周轉。
Promoter 與基因調控
>FBXL5 ENST00000341285 GRCh38 chr4:15655257-15656357 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 TCTCTATCTGTCCAGCAGTACTCCAGCCAACCAATCTAAGACTGACCGGCGTGAGCAGAGAACAGAGTCT CCAGGAGGTCTGTGGCCAGGGCCAGGCGATTTATGGGAAAGAGGCAGACATTTTCCTGGGTTAGTGACCT TGTTTTCTCTCCGAACCTCCGCTTAAAATGGCGGGATTTGTACCAAGGTTCTTTCCCGCACCAACCTTCC ATTATTCACCCTTCTCCCCACCCCCAAGGCCCGTCGGGCCTATCCCTGACCCGCGTTCCTGCACTTGAGG TGCATTTCCGCACCTGGATCCCCAGATACTGTTTTTCCCCCACGTTGAGTCTCCCGAATTTCACGAGAAC TCTCTCTCGCGGTCTCTGCCCCGCCCCTCGCACCCAGGCCCCGCGCCCGCTGTGGGCTGCCGCCCGGGAC CGAAGCTCTCAGAGCCCGCAGCTCTGGTTCACCAACCGCTGGGTGGGAGCCAGGCCCGGCCTTTGAGTGG CGGCCGGGGTGGTCTGCGCTCGGCCCCAGGAAAAATCTGGCACGGGCCAATCGCAGGGAGGCGAAGGGCA GCTCCGGAGGTCCTGGCCAGAAGCATTGGTCACCCAGGCCAAGCAGGCGTCGGGGCGTGGGCACAAGCAG AGCTCGCGGCCCTGACCGCGGCCATTGTGCTTGGCTGCCTCTCCTCAAGGCCGTGGTGGGCAGGGCAGCA ACGGGAGAAGCGCCGAGAGCGCCACTGCAACGACTTTCCCCTACCCTCAGCTACTGTGCTTTCATGTAGT GAAAGAAACAGGGAAAAGGTTTGGGTTCCTTCTGCGGCTTATGAAGACGACAAAAAACGAAAAGAGTGGG GGCGGGAGGCAGAAGCCGCGAGCCTCTGCGCGCGCCCGGTCACGTGGGCCGCAGGGATCGCATGGCGGCG GCCTGCGCGCCCCCGCGTCCCCGCCGGCCAAGCCGACCGGGCGCGCGCGCCGACGGGGCGGGCGCATGCG CAAGGGGGCGCGCCGCCTCTGCCCCGCGGCGAGGGTGTCTATGGAGAGGCGGCGGCCGCGGCTGCTGAGG CGGAGGCTGAGGCAGTGGCGATGGCGCCCTTTCCTGAAGAAGTGGACGTCT
EPDnew 實驗支持 promoter/TSS · 2 筆
| EPDnew ID | TSS(1-based) | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| FBXL5_1 ↗ | 4:15,655,337 | 負股 | 15,655,327–15,655,386 |
| FBXL5_2 ↗ | 4:15,682,498 | 負股 | 15,682,488–15,682,547 |
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
ENSR4_B54T7 · enhancer · 15649838–15650435 · regulatory
ENSR4_B54TH · enhancer · 15651778–15652577 · regulatory
ENSR4_C3JXD · enhancer · 15653359–15655346 · regulatory
ENSR4_B54TZ · promoter · 15655347–15655872 · regulatory
ENSR4_55NFDK · CTCF_binding_site · 15655364–15655385 · regulatory
ENSR4_8GFL4 · enhancer · 15657478–15657605 · regulatory
ENSR4_987S8 · enhancer · 15659758–15660141 · regulatory
· motif · 15654623–15654634 · motif
· motif · 15655163–15655180 · motif
· motif · 15655366–15655382 · motif
· motif · 15655376–15655387 · motif
· motif · 15655376–15655387 · motif
· motif · 15655397–15655408 · motif
· motif · 15655397–15655408 · motif
· motif · 15655429–15655442 · motif
· motif · 15655455–15655472 · motif
· motif · 15655470–15655479 · motif
· motif · 15655470–15655479 · motif
· motif · 15655480–15655491 · motif
· motif · 15655480–15655491 · motif
· motif · 15655512–15655525 · motif
· motif · 15655695–15655712 · motif
· motif · 15655720–15655736 · motif
· motif · 15655720–15655736 · motif
· motif · 15655733–15655746 · motif
· motif · 15655846–15655861 · motif
· motif · 15656064–15656075 · motif
· motif · 15656182–15656192 · motif
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度:691 aa
FBXL5 蛋白質長 691 個胺基酸。其 N 端第 1–159 位為 hemerythrin-like 區域,F-box 位於第 202–248 位;另有七個 LRR 重複區,分布於第 340–418、479–508 及 576–661 位。來源並指出 C 端含有氧化還原敏感的 [2Fe-2S] 簇。
蛋白質三維結構
細胞內定位
FBXL5 位於細胞質、核周區域及細胞核。 來源未提供其在不同條件下定位改變的資訊;核內促進 SNAI1 泛素化的功能亦不代表其互作蛋白的定位可直接等同於 FBXL5 的定位。
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 4 個夥伴
- HERC2O95714 · UniProt INTERACTION · 4 experiments
- IREB2P48200 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- SKP1P63208 · UniProt INTERACTION · 15 experiments
- TARDBPQ13148 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
FBXL5 是 SCF(SKP1-cullin-F-box)蛋白質連接酶複合體的一員。它與 ACO1/IRP1、IREB2/IRP2 及 DCTN1/p150-glued 有互作;其中與 ACO1/IRP1、IREB2/IRP2 的互作依賴 [2Fe-2S] 簇。來源未進一步說明這些互作是否均為直接實體結合。
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 · 4 筆
| 功能面向 | 功能敘述 | 證據類型 | 可查核來源 |
|---|---|---|---|
| 功能 | FBXL5 是部分 SCF(SKP1-cullin-F-box)蛋白質連接酶複合體的成員,藉由促進 IREB2/IRP2 泛素化及降解參與鐵恆定。其 N 端 hemerythrin-like 區域含雙鐵中心;缺鐵時無法結合鐵,構形改變使 FBXL5 不穩定並遭泛素化降解。鐵增加會穩定該區域,進一步增加則有助 C 端形成具氧化還原活性的 [2Fe-2S] 簇;氧含量足以維持該簇氧化時,FBXL5 才能招募 IRP2 並促進其多聚泛素化與降解。FBXL5 也促進 DCTN1 降解、在細胞核內促進 SNAI1 泛素化以阻止其與 DNA 互動並促進其降解,且藉降解 NABP2 負向調節 DNA 損傷反應。 | 含實驗來源 | 證據與來源Component of some SCF (SKP1-cullin-F-box) protein ligase complex that plays a central role in iron homeostasis by promoting the ubiquitination and subsequent degradation of IREB2/IRP2. The C-terminal domain of FBXL5 contains a redox-sensitive [2Fe-2S] cluster that, upon oxidation, promotes binding to IRP2 to effect its oxygen-dependent degradation. Under iron deficiency conditions, the N-terminal hemerythrin-like (Hr) region, which contains a diiron metal center, cannot bind iron and undergoes conformational changes that destabilize the FBXL5 protein and cause its ubiquitination and degradation. When intracellular iron levels start rising, the Hr region is stabilized. Additional increases in iron levels facilitate the assembly and incorporation of a redox active [2Fe-2S] cluster in the C-terminal domain. Only when oxygen level is high enough to maintain the cluster in its oxidized state can FBXL5 recruit IRP2 as a substrate for polyubiquitination and degradation. Promotes ubiquitination and subsequent degradation of the dynactin complex component DCTN1. Within the nucleus, promotes the ubiquitination of SNAI1; preventing its interaction with DNA and promoting its degradation. Negatively regulates DNA damage response by mediating the ubiquitin-proteasome degradation of the DNA repair protein NABP2 PMID 17532294 ↗ · PMID 19762596 ↗ · PMID 19762597 ↗ · PMID 32126207 ↗ |
| 分子活性 | FBXL5 具有蛋白質修飾相關活性,涉及蛋白質泛素化。 | 資料庫紀錄 | |
| 交互作用 | FBXL5 是 SCF(SKP1-cullin-F-box)蛋白質連接酶複合體的一員,並與 ACO1/IRP1、IREB2/IRP2 及 DCTN1/p150-glued 互作。FBXL5 與 ACO1/IRP1、IREB2/IRP2 的互作依賴 [2Fe-2S] 簇。 | 含實驗來源 | 證據與來源Part of a SCF (SKP1-cullin-F-box) protein ligase complex. Interacts with ACO1/IRP1, IREB2/IRP2; the interaction depends on the [2Fe-2S] cluster. Interacts with DCTN1/p150-glued PMID 17532294 ↗ · PMID 19762596 ↗ · PMID 19762597 ↗ |
| 細胞定位 | FBXL5 位於細胞質、核周區域及細胞核。 | 含實驗來源 |
核酸與蛋白質序列
GCCCCGCGGCGAGGGTGTCTATGGAGAGGCGGCGGCCGCG40GCTGCTGAGGCGGAGGCTGAGGCAGTGGCGATGGCGCCCT80TTCCTGAAGAAGTGGACGTCTTCACCGCCCCACACTGGCG120GATGAAGCAGCTGGTGGGGCTCTACTGCGACAAGCTTTCT160AAAACCAATTTTTCCAACAACAACGATTTCCGTGCTCTTC200TGCAGTCTTTGTATGCTACTTTCAAGGAGTTCAAAATGCA240TGAGCAGATTGAAAATGAATACATTATTGGTTTGCTTCAA280CAACGCAGCCAGACCATTTATAATGTACATTCTGACAATA320AACTCTCCGAGATGCTTAGCCTCTTTGAAAAGGGACTGAA360GAATGTTAAGAATGAATATGAACAGTTAAATTATGCAAAA400CAACTGAAAGAGAGATTGGAGGCTTTTACAAGAGATTTTC440TTCCTCACATGAAAGAGGAAGAGGAGGTTTTTCAGCCCAT480GTTAATGGAATATTTTACCTATGAAGAGCTTAAGGATATT520AAAAAGAAAGTGATTGCACAACACTGCTCTCAGAAGGATA560CTGCAGAACTCCTTAGAGGTCTTAGCCTATGGAATCATGC600TGAAGAGCGACAGAAGTTTTTTAAATATTCCGTGGATGAA640AAGTCAGATAAAGAAGCAGAAGTGTCAGAACACTCCACAG680GTATAACCCATCTTCCTCCTGAGGTAATGCTGTCAATTTT720CAGCTATCTTAATCCTCAAGAGTTATGTCGATGCAGTCAA760GTAAGCATGAAATGGTCTCAGCTGACAAAAACGGGATCGC800TTTGGAAACATCTTTACCCTGTTCATTGGGCCAGAGGTGA840CTGGTATAGTGGTCCCGCAACTGAACTTGATACTGAACCT880GATGATGAATGGGTGAAAAATAGGAAAGATGAAAGTCGTG920CTTTTCATGAGTGGGATGAAGATGCTGACATTGATGAATC960cDNA 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。