基因總覽
FBXO5 是蛋白質編碼基因,產物為 F-box protein 5,屬於含有 F-box 的蛋白質。其蛋白質序列具有 F-box 結構域及 ZBR-type 鋅指,並含有多個與其他蛋白質作用或調節 APC 活性相關的區域。這些結構特色與其在細胞週期中的調控角色相符;在有絲分裂與減數分裂過程中,FBXO5 參與控制 APC 的活性,並依細胞週期階段呈現不同作用。來源亦指出它與間質幹細胞的遷移及成骨分化有關。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000229758 ★ | 152,970,535–152,983,041 | 5 |
| ENST00000367241 | 152,970,529–152,983,579 | 5 |
| ENST00001085938 | 152,970,529–152,983,599 | 4 |
| ENST00001134172 | 152,970,529–152,983,599 | 5 |
顯示 4/4 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
FBXO5 是 APC 活性的調節因子,在有絲分裂週期中既是 APC-FZR1 複合體的受質,也能抑制該複合體。G1 期時,FBXO5 可被 APC-FZR1 複合體的 E3 泛素連接酶活性辨識為受質;到了 S 期與 G2 期,則轉為抑制因子,協助細胞進入細胞週期承諾階段。其抑制作用使 APC 受質不易被降解,因而調整細胞週期調控所需的蛋白質穩定性。
FBXO5 透過不同方式限制 APC 的泛素化作用。一方面,它與 APC 作用,阻礙受質接觸由 FZR1 與 ANAPC10 形成的 D-box 共受體;另一方面,它抑制 UBE2C 與 UBE2S 的活性,干擾 APC 的泛素連接及泛素鏈延長。來源也將其功能歸類於蛋白質修飾與蛋白質泛素化。
在細胞間期抑制 APC,有助於協調 DNA 複製與有絲分裂。FBXO5 可穩定 CCNA2 與 GMNN,支持細胞進入有絲分裂,同時避免 DNA 再複製及 DNA 損傷誘發的細胞衰老,因而參與維持基因組完整性。
FBXO5 也參與卵母細胞成熟期間的減數分裂。它使 APC-FZR1 複合體失活,並可在 RPS6KA2 作用下提高對 CDC20 的親和力,與第二次減數分裂前中期停滯相關;此項描述標註為相似性推論。來源同樣指出,FBXO5 透過使 APC-FZR1 複合體失活,控制進入第一次減數分裂。另有研究指出 FBXO5 促進間質幹細胞遷移與成骨分化。
Promoter 與基因調控
>FBXO5 ENST00000229758 GRCh38 chr6:152982941-152984041 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 AAAAACTCCCTTGGCCACGGGGGTCCAGCCCAAGAGGGCGGGCACTTCTATTTATTCTTTTTTTGGGAGC AGGACTACTGTCTCCTACACCTGGCCCTTTAAGGAAAGGAACAAAAACCCAGGGGAGCGTAGCTGCACAC TCAGTAAACTTAACGTTCCTATAAACCAGTAGCGTCTGAAGTGTGGTTGAAAATACAAATAAACGCGCTT GCAAGGAAGAAGTGCCTCGGTCCTACCCTCGGCCCCGCCGGAAGGCCCTGGGAGATGCAGCCGCAGGTCT CCTGCTACAGCCGCTGGGGAAGGCCGCACAGCCTCCTCGCCCACCCCGGAGGAAAAAATCGCGGGGGACT CCAGTGCGCAGGCGCCGACCCGCCAACTCCGCAGCCACAGCCCGCCAAGGCGCCTGCGCAGAGGCGTGGG TCAAGGGGAGGGTCGAGTTAGGAGGGAGAGCAGAGCGCGCGCGTAAATCCTAGAGAGGCGGGCTAAGCTG GACTGGGGGGAGGGTCCGTCTTCCGGAAAGTCTGGATTCCCGGACGAGCCGAGTTGCTGCTCACCGAACT CCCGTTCGAGAGATGATCGAAGAAAGTCGGCTACCATTTGTACCCATCAAAGATCTCCAGATGGAAGCCA GCGCTGAATTTGGGCTGAGATTAGGACTTGCAGGAGGCCGGTCCAGAAGACGGCGGAAGGAATCTTGGCG GGCGCACGCATGCGTGATAGACCCTCCACACGTGTGGCCGGGCCGCGGCCTCCCCGTGCTCGGAGGTCCC GCCCCCGGCCGTAGCATCTTTCCGGACGTGGGGAGCCGGTAAGCTGGAAGGGGGCTGGGCTTCGCGGCTC GGCCCCGCCTCGGCAGCCTCCAATTGGGCGCGGACGAGGGCGCCCCCACCCACTGCCCTCCTATTGGTGC GCGCATGCAAGCGACGCGTCTCATTGGACCGCGCGGATTTAGGCACCAAATTCAAAGATTTTAAAAGTAC CAGCTGGCGCCTTTTAAGAGATACAGGTCTGTGAAGCAGGCAGGTTGCTCAGCTGCCCCCGGAGCGGTTC CTCCACCTGAGGCAGACTCCACGTCGGCTGGCATGAGCCGGCGCCCCTGCA
EPDnew 實驗支持 promoter/TSS · 2 筆
| EPDnew ID | TSS(1-based) | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| FBXO5_1 ↗ | 6:152,983,039 | 負股 | 152,983,029–152,983,088 |
| FBXO5_2 ↗ | 6:152,983,579 | 負股 | 152,983,569–152,983,628 |
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
ENSR6_86HFWJ · enhancer · 152980696–152980863 · regulatory
ENSR6_948PGZ · promoter · 152983031–152983531 · regulatory
ENSR6_53BZJPB · CTCF_binding_site · 152983353–152983374 · regulatory
ENSR6_86HFZ7 · promoter · 152983569–152983729 · regulatory
ENSR6_CK6TK · enhancer · 152983730–152985365 · regulatory
· motif · 152982210–152982221 · motif
· motif · 152983149–152983159 · motif
· motif · 152983212–152983222 · motif
· motif · 152983261–152983274 · motif
· motif · 152983266–152983276 · motif
· motif · 152983306–152983315 · motif
· motif · 152983306–152983315 · motif
· motif · 152983326–152983337 · motif
· motif · 152983326–152983337 · motif
· motif · 152983355–152983371 · motif
· motif · 152983536–152983546 · motif
· motif · 152983577–152983588 · motif
· motif · 152983577–152983588 · motif
· motif · 152983579–152983590 · motif
· motif · 152983615–152983627 · motif
· motif · 152983632–152983643 · motif
· motif · 152983632–152983643 · motif
· motif · 152983645–152983660 · motif
· motif · 152983676–152983687 · motif
· motif · 152983676–152983687 · motif
· motif · 152983692–152983705 · motif
· motif · 152983914–152983927 · motif
· motif · 152983914–152983927 · motif
· motif · 152984085–152984101 · motif
· motif · 152984110–152984123 · motif
· motif · 152984110–152984123 · motif
· motif · 152984896–152984913 · motif
· motif · 152984979–152984994 · motif
· motif · 152985029–152985042 · motif
· motif · 152985143–152985158 · motif
· motif · 152985169–152985177 · motif
FBXO5 的表現會隨細胞週期而變化:G1 期 APC-FZR1 複合體活躍時,其表現下調,並在 G1-S 轉換、該複合體失活時累積;E2F 轉錄因子也會在此轉換階段誘導其轉錄。晚期 G2 期或有絲分裂期間,FBXO5 下調;DNA 損傷後的 G2 期下調則依賴 CDKN1A。成骨誘導後第 7 天,其表現上調。
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度:447 aa
F-box protein 5 長 447 個胺基酸,包含 F-box 結構域(250–296 位)及 ZBR-type 鋅指(374–422 位)。135–244 位區域與 EVI5 作用;261–409 位區域對有效結合 CDC20 有所需性,其中 261–339 位足以與 RPS6KA2 作用。305–447 位參與抑制 APC 泛素連接酶活性;322–325 位可競爭性阻擋受質接觸 D-box 共受體。337–358 位被註記為無序區。
蛋白質三維結構
細胞內定位
間期時,FBXO5 在細胞核與細胞質呈點狀分布,並有部分集中於核周;有絲分裂細胞中則分布於全細胞,尤其可見於紡錘體。
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
- CDC27P30260 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- EVI5O60447 · UniProt INTERACTION · 6 experiments
- SKP1P63208 · UniProt INTERACTION · 9 experiments
- ANAPC2Q9UJX6 · UniProt INTERACTION · 7 experiments
FBXO5 是 SCF 蛋白質連接酶複合體的一員,此關係為相似性推論。它與 BTRC 作用,並由 SCF 泛素連接酶複合體介導蛋白質水解,促進晚期有絲分裂時 APC 活化。FBXO5 也與 FZR1/CDH1、CDC20 及 APC 多個次單元作用,並可同時接觸 APC、其受質 GMNN 與活化因子 FZR1。它與 UBE2S 的作用會干擾 UBE2S 與 ANAPC2 的動態結合。EVI5 可阻止 FBXO5 被 PLK1 磷酸化,並避免其後續與 BTRC 結合及降解。與 RPS6KA2 的互作則會增強並穩定 FBXO5 與 CDC20 的結合;此描述為相似性推論。
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 · 5 筆
| 功能面向 | 功能敘述 | 證據類型 | 可查核來源 |
|---|---|---|---|
| 功能 | FBXO5 在有絲分裂與減數分裂週期中調節 APC;於有絲分裂時兼具 APC-FZR1 複合體受質與抑制因子的角色,G1 期作為受質,S、G2 期則轉為抑制因子。它阻止 APC 受質降解,包括阻擋受質接觸 FZR1 與 ANAPC10 組成的 D-box 共受體,以及抑制 UBE2C、UBE2S 相關的泛素連接與鏈延長。間期抑制 APC 可穩定 CCNA2、GMNN,協調 DNA 複製與有絲分裂,並避免再複製及 DNA 損傷誘發的細胞衰老。減數分裂相關作用包含控制進入第一次分裂,以及在卵母細胞成熟時促成第二次分裂前的中期停滯;後者經 RPS6KA2 作用提升對 CDC20 的親和力,屬相似性推論。此外,FBXO5 促進間質幹細胞遷移與成骨分化。 | 含實驗來源 | 證據與來源Regulator of APC activity during mitotic and meiotic cell cycle. During mitotic cell cycle plays a role as both substrate and inhibitor of APC-FZR1 complex. During G1 phase, plays a role as substrate of APC-FZR1 complex E3 ligase. Then switches as an inhibitor of APC-FZR1 complex during S and G2 leading to cell-cycle commitment. As APC inhibitor, prevents the degradation of APC substrates at multiple levels: by interacting with APC and blocking access of APC substrates to the D-box coreceptor, formed by FZR1 and ANAPC10; by suppressing ubiquitin ligation and chain elongation by APC by preventing the UBE2C and UBE2S activities. Plays a role in genome integrity preservation by coordinating DNA replication with mitosis through APC inhibition in interphase to stabilize CCNA2 and GMNN in order to promote mitosis and prevent rereplication and DNA damage-induced cellular senescence. During oocyte maturation, plays a role in meiosis through inactivation of APC-FZR1 complex. Inhibits APC through RPS6KA2 interaction that increases FBXO5 affiniy for CDC20 leading to the metaphase arrest of the second meiotic division before fertilization (By similarity). Controls entry into the first meiotic division through inactivation of APC-FZR1 complex (By similarity). Promotes migration and osteogenic differentiation of mesenchymal stem cells PMID 16921029 ↗ · PMID 17234884 ↗ · PMID 17485488 ↗ · PMID 17875940 ↗ · PMID 23708001 ↗ · PMID 23708605 ↗ · PMID 29850565 ↗ · PMID 29875408 ↗ |
| 分子活性 | FBXO5 相關活性包括蛋白質修飾與蛋白質泛素化。 | 資料庫紀錄 | |
| 交互作用 | FBXO5 是 SCF 蛋白質連接酶複合體的一員,此關係為相似性推論;它與 BTRC 互作,透過 SCF 複合體介導蛋白質水解,促進晚期有絲分裂的 APC 活化。FBXO5 與 FZR1/CDH1 及 CDC20 的 N 端受質結合區域作用,並可同時與 APC 的 ANAPC2、CDC23、CDC27、受質 GMNN 及活化因子 FZR1 互作。它與 UBE2S 結合,主要藉由破壞 UBE2S C 端尾部與 ANAPC2 的動態靜電結合干擾其活性。EVI5 阻止 FBXO5 被 PLK1 磷酸化,並防止其後續結合 BTRC 與降解。FBXO5 與 RPS6KA2 的互作會增強並穩定其與 CDC20 的結合;此互作與早期胚胎細胞的中期停滯相關,屬相似性推論。 | 含實驗來源 | 證據與來源Part of a SCF (SKP1-cullin-F-box) protein ligase complex (By similarity). Interacts with BTRC; mediates proteolysis by the SCF ubiquitin ligase complex leading to activation of APC in late mitosis and subsequent mitotic progression. Interacts with FZR1/CDH1 and the N-terminal substrate-binding domain of CDC20; prevents APC activation. Also interacts with EVI5 which blocks its phosphorylation by PLK1 and prevents its subsequent binding to BTRC and degradation. Interacts simultaneously with anaphase promoting complex (APC), through at least ANAPC2, CDC23, CDC27, the APC substrate GMNN and the APC activator FZR1. Interacts with UBE2S; interferes with the activity of UBE2S mainly by disrupting the dynamic electrostatic association between the C-terminal tail of UBE2S and ANAPC2. Interacts with RPS6KA2; cooperates to induce the metaphase arrest of early blastomeres; increases and stabilizes interaction of FBXO5 with CDC20 (By similarity) PMID 11988738 ↗ · PMID 12791267 ↗ · PMID 16439210 ↗ · PMID 23708001 ↗ · PMID 26083744 ↗ |
| 細胞定位 | FBXO5 位於細胞核、細胞質及細胞質的細胞骨架紡錘體區域。間期時,它在細胞核與細胞質呈點狀分布,並有部分集中於核周;有絲分裂細胞中則分布於全細胞,尤其位於紡錘體。 | 含實驗來源 | 證據與來源Nucleus; Cytoplasm; Cytoplasm, cytoskeleton, spindle; In interphase, localizes in a punctate manner in the nucleus and cytoplasm with some perinuclear concentration. In mitotic cells, localizes throughout the cell, particularly at the spindle PMID 11988738 ↗ · PMID 15469984 ↗ |
| 調控 | FBXO5 在成骨誘導後第 7 天上調;於晚期 G2 期或有絲分裂時下調。DNA 損傷後的 G2 期下調依賴 CDKN1A。G1 期 APC-FZR1 複合體活躍時 FBXO5 下調,並在 G1-S 轉換時累積,與該複合體失活同時發生;E2F 轉錄因子會在 G1-S 轉換時誘導 FBXO5 轉錄。 | 含實驗來源 | 證據與來源Up-regulated at 7 days after osteogenic induction. Down-regulated in late G2 phase or mitosis. Down-regulated in G2 phase after DNA damage in a CDKN1A-dependent manner. Down-regulated in G1 phase when APC-FZR1 complex is active and accumulates at the G1-S transition, coincident with the inactivation of APC-FZR1 complex. At the G1-S transition, transcriptionally induced by the E2F transcription factor PMID 11988738 ↗ · PMID 17485488 ↗ · PMID 19211842 ↗ · PMID 29850565 ↗ · PMID 29875408 ↗ |
核酸與蛋白質序列
ATACAGGTCTGTGAAGCAGGCAGGTTGCTCAGCTGCCCCC40GGAGCGGTTCCTCCACCTGAGGCAGACTCCACGTCGGCTG80GCATGAGCCGGCGCCCCTGCAGCTGCGCCCTACGGCCACC120CCGCTGCTCCTGCAGCGCCAGCCCCAGCGCAGTGACAGCC160GCCGGGCGCCCTCGACCCTCGGATAGTTGTAAAGAAGAAA200GTTCTACCCTTTCTGTCAAAATGAAGTGTGATTTTAATTG240TAACCATGTTCATTCCGGACTTAAACTGGTAAAACCTGAT280GACATTGGAAGACTAGTTTCCTACACCCCTGCATATTTGG320AAGGTTCCTGTAAAGACTGCATTAAAGACTATGAAAGGCT360GTCATGTATTGGGTCACCGATTGTGAGCCCTAGGATTGTA400CAACTTGAAACTGAAAGCAAGCGCTTGCATAACAAGGAAA440ATCAACATGTGCAACAGACACTTAATAGTACAAATGAAAT480AGAAGCACTAGAGACCAGTAGACTTTATGAAGACAGTGGC520TATTCCTCATTTTCTCTACAAAGTGGCCTCAGTGAACATG560AAGAAGGTAGCCTCCTGGAGGAGAATTTCGGTGACAGTCT600ACAATCCTGCCTGCTACAAATACAAAGCCCAGACCAATAT640CCCAACAAAAACTTGCTGCCAGTTCTTCATTTTGAAAAAG680TGGTTTGTTCAACATTAAAAAAGAATGCAAAACGAAATCC720TAAAGTAGATCGGGAGATGCTGAAGGAAATTATAGCCAGA760GGAAATTTTAGACTGCAGAATATAATTGGCAGAAAAATGG800GCCTAGAATGTGTAGATATTCTCAGCGAACTCTTTCGAAG840GGGACTCAGACATGTCTTAGCAACTATTTTAGCACAACTC880AGTGACATGGACTTAATCAATGTGTCTAAAGTGAGCACAA920CTTGGAAGAAGATCCTAGAAGATGATAAGGGGGCATTCCA960cDNA 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。