基因總覽
FOXN1(forkhead box N1)是蛋白質編碼基因,其產物屬於轉錄調控因子。FOXN1 的主要角色與胸腺上皮細胞的發育、分化及功能維持相關;來源也指出它參與表皮與毛囊上皮細胞的終末分化。這些作用涉及發育中的胸腺,以及出生後的胸腺。其蛋白質含有 Fork-head DNA 結合區域,提供認識其分子特徵的線索;具體調控作用與相關生物學過程見功能說明。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000579795 ★ | 28,506,348–28,538,900 | 9 |
| ENST00000577936 | 28,506,243–28,538,900 | 9 |
| ENST00001142337 | 28,506,243–28,538,900 | 9 |
| ENST00000226247 | 28,523,941–28,538,900 | 8 |
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
FOXN1 調控胸腺上皮細胞(TECs)在出生前及出生後的發育、分化與功能。它是 TECs 細胞譜系發育的重要調控因子,從胎兒發育期間前驅 TECs 開始分化,到細胞成熟並取得完整功能的後續階段,都需要 FOXN1 參與。這項調控涵蓋胸腺發育與功能的多個面向。
FOXN1 可直接或間接調節多種基因的表現,包括 MHC Class II、DLL4、CCL25、CTSL、CD40 和 PAX1。這些調控與胸腺發育及功能相關;來源未將每個基因分別對應到特定作用途徑。FOXN1 也參與未成熟 TECs 分化為具功能的皮質胸腺上皮細胞(cTECs)與髓質胸腺上皮細胞(mTECs),並且對出生後胸腺中 mTECs 群體的維持不可或缺。
胸腺的功能也依賴其三維微結構。FOXN1 參與此微結構的形成與維持,而這種結構對胸腺完整功能是必要的。除此之外,FOXN1 對胸腺原基的血管化不可或缺,並在 T 細胞生成的早期出生前階段扮演關鍵角色。
隨著年齡增長,FOXN1 也參與維持骨髓微環境中的造血,尤其是 T 譜系前驅細胞。來源另指出,FOXN1 促進表皮及毛囊上皮細胞的終末分化,部分作用可能透過負向調節 protein kinase C 活性;此項描述標示為序列相似性推定。這些不同組織中的作用,反映 FOXN1 涉及胸腺發育與上皮分化等多項生物學過程。
Promoter 與基因調控
>FOXN1 ENST00000579795 GRCh38 chr17:28505348-28506448 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 GGCTTCACCCTCAACATGAACTCTAAGGGGCCAGAGACCAGGGCAACAGCCACTCAGGTTTCTGTTTCTA TCCTCCAAATAATGAAGAGTAGCCTGGGATGAAGACACAGAACCAGGGAGCCCCCATCTCCACCCCCACA GACACCCACATGCTCACACAGGACTAGGTTGCTGACCCACAGCAGAGACGTGTGCACAGACATGAGCATG TCAACACACGGACGACACACGGGCCTGGGTCCGGGGACACAGAGACACAGACACAGGGGAAGACATGCAG ACACACGCCCACCCAGGAGACAGATGTACAGACCCAGGGAGAGATGCAGACAGACTCGCATGTATCTGCC CCTGAGGGAGAGGGAGATGGGAGTCACCAGCACATGCTCCAGTGGGTGCACACGCCCCCACCCACAAGGA GACACCCTCGAGGTGCTGCGGGAGCTGTGGAGAGACAGACAGATGGCCGGCCCCATGGACAGACAGTTCC CAGCAAATCTGTGCTAATGCTTGGCCCTTGAAGGGCCCAACCTGTCCATGCCGTGCCTCAGAGAACCCTG GGCTGCCACCCAGCGCTGTTCCCCAGAACCTCATGAGTGGGCTCCATGAGCATACATGTGGCGGCCAGGC TCTCCTGACACACGTGCATGCTCCAACAGGCCTGTGCCCCACCTGTGGGTGGGGGGGCGACATCTCCCTT CTGGAGTGCAGGCGGGGGCCACGGGACAACCCCCTCCTCTACAAGCCACAGGCTGTGCGCACTGGCAGGG ACAGGGGAGGGGGCCTGGGCTAGCTCAGGAGGAGGGAGGGGTTGGGGGGCCAGGGTGCGGCTGGGGCGGG CACGGGAGCCGGTACCTGTCAAACAAGAGCCAAGGAGCAAACTAGCTTCTTAGTCACCTTTCTCTTCTCC CCGTTTTGGCGCAGCCCCTCCGGGCAAGGGGAAGCTGATATCATAATTATTGGCTCACCTGGCAGCTGCC TCCCCTCACCTGATGTCAGCACAGACACAGGACGGCCGAGCTGACGGACTGACAGACGGACAGAGCTCCT GGCCCCCCAGACCCGGGCCCCCACGCCGACCTGCTTCACTGAGCAGGTAAG
EPDnew 實驗支持 promoter/TSS · 3 筆
| EPDnew ID | TSS(1-based) | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| FOXN1_2 ↗ | 17:28,506,239 | 正股 | 28,506,190–28,506,249 |
| FOXN1_1 ↗ | 17:28,506,353 | 正股 | 28,506,304–28,506,363 |
| FOXN1_3 ↗ | 17:28,506,549 | 正股 | 28,506,500–28,506,559 |
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
ENSR17_B7MPF · enhancer · 28500799–28501391 · regulatory
ENSR17_9FBHS · enhancer · 28507681–28508178 · regulatory
· motif · 28501348–28501370 · motif
· motif · 28501348–28501370 · motif
· motif · 28501546–28501559 · motif
· motif · 28501546–28501559 · motif
· motif · 28501587–28501600 · motif
· motif · 28508130–28508143 · motif
· motif · 28508130–28508143 · motif
· motif · 28508168–28508181 · motif
· motif · 28509934–28509948 · motif
· motif · 28509934–28509948 · motif
· motif · 28510019–28510027 · motif
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度:648 aa
FOXN1 蛋白質長 648 個胺基酸。其第 271–367 位胺基酸區域註解為 Fork-head DNA 結合區域。序列註解另指出四段無序區域,分別位於第 1–105、392–445、458–508 及 623–648 位胺基酸。
蛋白質三維結構
細胞內定位
FOXN1 的細胞內定位註解為細胞核。
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 12 個夥伴
- CDAP32320 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- CDC23Q9UJX2 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- DMRT3Q9NQL9 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- HOXA1P49639 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- LHX8Q68G74 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- MAPKBP1O60336 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- PIN1Q13526 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- SPATC1LQ9H0A9-2 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- TLE5Q08117-2 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- TRAF2Q12933 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- TRAPPC6AO75865-2 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- TSSK1BQ9BXA7 · UniProt INTERACTION · 4 experiments
已取得的互作紀錄列於上方網絡與資料卡。
疾病與遺傳關聯
FOXN1 相關變異與多種疾病有關。TIDAND 涉及先天性禿髮、嚴重 T 細胞免疫缺陷,以及所有指甲出現縱脊與凹陷。TLIND 為自體顯性疾病,特徵包括 T 細胞數量減少,尤其是細胞毒性 CD8+ T 細胞,並較易反覆感染,主要為呼吸道病毒感染;也可能有胸腺發育受損、異位性皮膚炎等皮膚異常及指甲營養不良。TIDTA 為自體隱性疾病,涉及胸腺選擇性發育不全或缺如、因 T 細胞發育受損而產生的免疫缺陷,以及病毒感染易感性增加。來源將這些疾病歸因於影響 FOXN1 的變異。
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 | FOXN1 調控出生前及出生後胸腺上皮細胞的發育、分化與功能,從胎兒期前驅細胞分化起始至成熟階段皆有作用。它直接或間接調節 MHC Class II、DLL4、CCL25、CTSL、CD40 和 PAX1 等基因,並促進未成熟細胞分化為 cTECs 與 mTECs,且對出生後 mTECs 群體維持不可或缺。FOXN1 也參與胸腺三維微結構形成與維持、胸腺原基血管化、早期出生前 T 細胞生成,以及隨年齡維持骨髓中的造血和 T 譜系前驅細胞。對表皮與毛囊上皮終末分化的作用部分可能透過負向調節 protein kinase C 活性;此項為序列相似性推定。 | 含實驗來源 | 證據與來源Transcriptional regulator which regulates the development, differentiation, and function of thymic epithelial cells (TECs) both in the prenatal and postnatal thymus. Acts as a master regulator of the TECs lineage development and is required from the onset of differentiation in progenitor TECs in the developing fetus to the final differentiation steps through which TECs mature to acquire their full functionality. Regulates, either directly or indirectly the expression of a variety of genes that mediate diverse aspects of thymus development and function, including MHC Class II, DLL4, CCL25, CTSL, CD40 and PAX1. Regulates the differentiation of the immature TECs into functional cortical TECs (cTECs) and medullary TECs (mTECs). Essential for maintenance of mTECs population in the postnatal thymus. Involved in the morphogenesis and maintenance of the three-dimensional thymic microstructure which is necessary for a fully functional thymus. Plays an important role in the maintenance of hematopoiesis and particularly T lineage progenitors within the bone marrow niche with age. Essential for the vascularization of the thymus anlage. Promotes the terminal differentiation of epithelial cells in the epidermis and hair follicles, partly by negatively regulating the activity of protein kinase C (By similarity). Plays a crucial role in the early prenatal stages of T-cell ontogeny PMID 21507891 ↗ |
| 細胞定位 | FOXN1 的細胞內定位註解為細胞核。 | 資料庫紀錄 | |
| 疾病關聯 | TIDAND 的特徵為先天性禿髮、嚴重 T 細胞免疫缺陷,以及所有指甲出現縱脊與凹陷。來源指出,此病由影響 FOXN1 的變異造成。 | 含實驗來源 | 證據與來源T-cell immunodeficiency, congenital alopecia, and nail dystrophy TIDAND A disorder characterized by the association of congenital alopecia, severe T-cell immunodeficiency, and ridging and pitting of all nails. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 601705 PMID 10206641 ↗ · PMID 20978268 ↗ · PMID 21507891 ↗ · PMID 25173801 ↗ · PMID 28636882 ↗ · PMID 31566583 ↗ |
| 疾病關聯 | TLIND 為自體顯性疾病,患者 T 細胞數量減少,尤其是細胞毒性 CD8+ T 細胞,並較易反覆感染,感染多為呼吸道病毒。其他可能表現包括胸腺發育受損、異位性皮膚炎等皮膚異常,以及指甲營養不良;來源指出此病與影響 FOXN1 的變異有關。 | 含實驗來源 | 證據與來源T-cell lymphopenia, infantile, with or without nail dystrophy, autosomal dominant TLIND An autosomal dominant disorder characterized by decreased numbers of T cells, particularly cytotoxic CD8+ T cells, and increased susceptibility to recurrent infections, mainly respiratory viral infections. Additional features may include impaired thymic development, skin abnormalities, such as atopic dermatitis, and nail dystrophy. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 618806 PMID 31447097 ↗ |
| 疾病關聯 | TIDTA 為自體隱性疾病,特徵包括胸腺選擇性發育不全或缺如、因 T 細胞發育受損而產生的 T 細胞免疫缺陷,以及病毒感染易感性增加。來源指出,此病由影響 FOXN1 的變異造成。 | 含實驗來源 | 證據與來源T-cell immunodeficiency with thymic aplasia TIDTA An autosomal recessive disorder characterized by selective hypo- or aplasia of the thymus, T-cell immunodeficiency due to impaired T-cell development, and increased susceptibility to viral infections. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 242700 PMID 31566583 ↗ |
核酸與蛋白質序列
ACAGACACAGGACGGCCGAGCTGACGGACTGACAGACGGA40CAGAGCTCCTGGCCCCCCAGACCCGGGCCCCCACGCCGAC80CTGCTTCACTGAGCAGGCCAGGACTGGGTGATGGTGTCGC120TACCCCCGCCGCAGTCTGACGTCACGCTGCCGGGCCCCAC160CAGACTGGAGGGCGAGCGCCAAGGGGACCTCATGCAGGCA200CCGGGCCTCCCAGGCTCCCCTGCCCCACAGAGTAAGCATG240CCGGCTTCAGCTGCTCGTCATTTGTGTCCGACGGCCCTCC280AGAGAGGACACCCTCACTGCCCCCACACAGCCCCCGCATT320GCGTCACCAGGGCCCGAGCAAGTCCAGGGCCACTGCCCAG360CCGGCCCCGGCCCTGGGCCCTTCAGGCTCTCACCCTCAGA400CAAGTATCCTGGCTTTGGCTTTGAGGAGGCCGCAGCAAGC440AGCCCTGGGCGATTCCTCAAGGGCAGCCACGCGCCCTTCC480ACCCGTACAAGCGGCCTTTCCATGAGGACGTCTTCCCAGA520GGCCGAGACCACCCTGGCCCTCAAAGGACACTCCTTTAAG560ACCCCAGGGCCGCTGGAGGCCTTCGAGGAGATCCCAGTGG600ACGTGGCGGAGGCCGAGGCCTTCCTGCCTGGCTTCTCAGC640AGAGGCCTGGTGTAACGGGCTCCCCTACCCCAGCCAGGAG680CATGGCCCCCAAGTCCTGGGTTCAGAGGTCAAAGTCAAGC720CCCCAGTTCTGGAGAGTGGTGCTGGGATGTTCTGCTACCA760GCCTCCCTTGCAGCATATGTACTGCTCCTCCCAGCCCCCC800TTCCACCAGTACTCGCCAGGTGGTGGCAGCTACCCCATAC840CCTACCTGGGCTCCTCACACTATCAGTACCAGCGAATGGC880ACCCCAGGCCAGCACCGATGGGCACCAGCCTCTCTTCCCA920AAACCCATCTATTCCTACAGCATCCTCATCTTCATGGCCC960cDNA 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。