基因總覽
HDAC8 是蛋白質編碼基因,產物 histone deacetylase 8 屬於組蛋白去乙醯化酶家族的 HD type 1 亞家族。蛋白質全長 377 個胺基酸,其中第 14 至 324 位為組蛋白去乙醯化區域。這類酵素可移除蛋白質中離胺酸殘基上的修飾;HDAC8 的作用對象包括核心組蛋白,也包括非組蛋白。其去乙醯化作用與基因表現調控、細胞週期進程及發育事件相關,並可參與 cohesin 複合體的調節。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000373573 ★ | 72,329,516–72,572,843 | 11 |
| ENST00000373583 | 72,329,516–72,573,101 | 10 |
| ENST00000648452 | 72,329,516–72,573,101 | 12 |
| ENST00000647886 | 72,329,516–72,573,101 | 12 |
| ENST00000647654 | 72,329,516–72,573,101 | 10 |
| ENST00000373589 | 72,329,516–72,573,101 | 9 |
| ENST00000647980 | 72,329,516–72,573,101 | 11 |
| ENST00000650604 | 72,329,516–72,573,081 | 6 |
| ENST00000881225 | 72,329,516–72,573,101 | 12 |
| ENST00000881226 | 72,329,516–72,573,101 | 9 |
| ENST00000881227 | 72,329,516–72,573,101 | 9 |
| ENST00000881228 | 72,329,516–72,573,101 | 9 |
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
HDAC8 可催化核心組蛋白 H2A、H2B、H3 與 H4 N 端離胺酸殘基的去乙醯化。組蛋白乙醯化狀態的改變可形成表觀遺傳抑制標記,因此 HDAC8 所參與的去乙醯化與轉錄調控相關;組蛋白去乙醯化酶通常透過大型多蛋白複合體發揮作用。此類調節也與細胞週期進程及發育事件有關,但來源未進一步指出 HDAC8 在各過程中的具體作用環節。
HDAC8 的作用底物不限於組蛋白。它也可去乙醯化 cohesin 複合體蛋白 SMC3;這項修飾調節 cohesin 複合體自染色質釋放,將 HDAC8 的作用連結至染色質上 cohesin 的動態調控。來源描述了此調節關係,但未提供其在不同細胞過程中的具體結果。
除了去乙醯化,HDAC8 也具有蛋白質離胺酸去醯化酶活性,可移除組蛋白上的巴豆醯基((2E)-butenoyl)。這表示它能作用於不同的離胺酸醯化修飾;來源指出此反應,但未說明其對轉錄或其他生物學過程的獨立影響。
HDAC8 可能參與平滑肌細胞收縮性。此項功能以可能性描述,來源未界定其作用方式或條件。整體而言,已有資料支持 HDAC8 參與組蛋白修飾、SMC3 去乙醯化及相關細胞調節,並提示它可能與平滑肌細胞收縮有關。
Promoter 與基因調控
>HDAC8 ENST00000373573 GRCh38 chrX:72572743-72573843 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 TCAGATCATAGGGGCCTCCAGGAACCTCCAAATGCTGATGGTAATTCTAAAACCGCCTCAGATAGTCTTA AACTGGACCCTCACACCAAACCTAAAATATTTCCCTAATCTATGTTTAGCTGCAGAAACAAGAGGAGGTA GGAGGAGAAGAGCTGCAGTTTCCAAACACCACTGCTTGCAACCTTCCTACCACATGAATGTTCAAGGAGT TACATTTGACATCATTGCTTGATCGGAATCTACCAAGCAATTTCCACTGCACCAGCCAGTCTCTTGGGAA AGTACTATCAGATTTGCCAGAGTAAATTATTGAGATTGTTAACTCTCATGTGGACATGGATAGTTAATGA TGAAAAGAAATGAACTATAAAATTGCATCACAGAATTTACTGTGTAAACTTTTCAAACCATTTGTGCCAT TAAATAGCGCCCCCACCAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAGCCTATCCTTAGGATAGGCAGCTGATGTAG CTGGATGGTGGGGGCTCTAGGTGGCCACGTTCTATCTGTGTTTATATGGTTAAATGGATGAAATGGATGT GTTTGCAGATTGAAACAATTCATAAAGAGTTGAGGCTACTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTGGTCTTAGCGC TGAAACTAAAAATCGCGGTTATTTTAGTGTTTAGCCCCGGCTCTTCCGTTGCTCAAACCTCCGGAAACTA CATCTCCCAGCATGCTGTGAAACTGGTCTGACTTCATCTCAAATGGCCCCGTAGGGCAACAAGGATGGTT AGTTTTGACCCTACTTATTTGTGCCATAAAAACAATCGATCCTAATTGACAGCTATTTGGACTTTTACAT CTGCCAAACCCTTTTCCTTGAACTGTGGTCACTAAATGAGGGGAGTCTGGTCTGGGAAGTCCCATCCATT CCTTCAATAGGATGGGGAGCGGTGATAGTGTCTCCGGCGATCTCAAGAATAGGAGGGAATGTTGACCAGG GAGCACCGCTGCGGCCGATCAGAGGAGCAGGAACTGGAACCCTGGCCGAGTCCGAAAAAAGCCAGATCTG GAAGGTGGCTGCGGAACGGTTTTAAGCGGAAGATGGAGGAGCCGGAGGAAC
EPDnew 實驗支持 promoter/TSS · 1 筆
| EPDnew ID | TSS(1-based) | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| HDAC8_1 ↗ | X:72,572,816 | 負股 | 72,572,806–72,572,865 |
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
ENSRX_933RP9 · enhancer · 72569792–72570186 · regulatory
ENSRX_BJDTK · promoter · 72572800–72573462 · regulatory
ENSRX_933RR7 · enhancer · 72576543–72576886 · regulatory
· motif · 72573515–72573528 · motif
· motif · 72576680–72576689 · motif
· motif · 72576680–72576689 · motif
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度:377 aa
histone deacetylase 8 全長 377 個胺基酸,屬於 histone deacetylase 家族的 HD type 1 亞家族。蛋白質註解標示第 14 至 324 位為 histone deacetylase 區域;每個次單元可結合 1 個二價金屬陽離子。
蛋白質三維結構
細胞內定位
HDAC8 可見於細胞核、染色體相關區域及細胞質,並排除於核仁之外。 在呈現平滑肌分化的細胞中,另有資料指出可於細胞質中發現 HDAC8。
深綠色圓點:來源記載的蛋白質定位;數量不表示含量。
未繪示構造:Chromosome。這些構造未在通用細胞圖中標點,仍保留來源定位名稱。
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。
HDAC8 與 PEPB2-MYH11 融合蛋白、CBFA2T3、磷酸化的 SMG5/EST1B 有交互作用,並與 alpha-SMA 有關聯。PEPB2-MYH11 由 CBF-beta(PEPB2)N 端 165 個殘基與 MYH11 尾端區域構成,源自 Inv(16)(p13q22);該重排與 M4EO 亞型急性骨髓性白血病相關。PEPB2-MYH11 也與 RUNX1 互作,資料據此提出 HDAC8 可能參與使 RUNX1 轉為持續性轉錄抑制因子的假說。HDAC8 與磷酸化 SMG5/EST1B 的互作則可保護 SMG5,避免其受泛素介導的降解。
疾病與遺傳關聯
HDAC8 基因變異與 Cornelia de Lange syndrome 5(CDLS5)相關;來源將其描述為由影響該基因的變異所致。此病屬臨床表現異質的發育障礙,可涉及多系統畸形,特徵包括顏面異常、手足異常、生長遲緩、認知障礙、多毛、胃食道功能異常,以及心臟、眼科和泌尿生殖系統異常。
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 · 8 筆
| 功能面向 | 功能敘述 | 證據類型 | 可查核來源 |
|---|---|---|---|
| 功能 | HDAC8 可去除核心組蛋白 H2A、H2B、H3 與 H4 N 端離胺酸的乙醯基;組蛋白去乙醯化與表觀遺傳抑制、轉錄調控、細胞週期進程及發育事件相關,且此類酵素透過大型多蛋白複合體作用。HDAC8 也可去乙醯化 cohesin 複合體蛋白 SMC3,調節 cohesin 自染色質釋放;它可能參與平滑肌細胞收縮,並能移除組蛋白上的 (2E)-butenoyl 修飾。 | 含實驗來源 | 證據與來源Histone deacetylase that catalyzes the deacetylation of lysine residues on the N-terminal part of the core histones (H2A, H2B, H3 and H4). Histone deacetylation gives a tag for epigenetic repression and plays an important role in transcriptional regulation, cell cycle progression and developmental events. Histone deacetylases act via the formation of large multiprotein complexes. Also involved in the deacetylation of cohesin complex protein SMC3 regulating release of cohesin complexes from chromatin. May play a role in smooth muscle cell contractility. In addition to protein deacetylase activity, also has protein-lysine deacylase activity: acts as a protein decrotonylase by mediating decrotonylation ((2E)-butenoyl) of histones PMID 10748112 ↗ · PMID 10922473 ↗ · PMID 10926844 ↗ · PMID 14701748 ↗ · PMID 15772115 ↗ · PMID 22885700 ↗ · PMID 28497810 ↗ |
| 分子活性 | N(6)-acetyl-L-lysyl-[histone] + H2O = L-lysyl-[histone] + acetate | 含實驗來源 | 證據與來源N(6)-acetyl-L-lysyl-[histone] + H2O = L-lysyl-[histone] + acetate PMID 10748112 ↗ · PMID 10922473 ↗ · PMID 10926844 ↗ · PMID 28497810 ↗ |
| 分子活性 | N(6)-acetyl-L-lysyl-[protein] + H2O = L-lysyl-[protein] + acetate | 推論支持 | |
| 分子活性 | N(6)-(2E)-butenoyl-L-lysyl-[protein] + H2O = (2E)-2-butenoate + L-lysyl-[protein] | 含實驗來源 | 證據與來源N(6)-(2E)-butenoyl-L-lysyl-[protein] + H2O = (2E)-2-butenoate + L-lysyl-[protein] PMID 28497810 ↗ |
| 分子活性 | HDAC8 每個次單元可結合一個二價金屬陽離子。 | 資料庫紀錄 | |
| 交互作用 | HDAC8 與 PEPB2-MYH11 融合蛋白、CBFA2T3、磷酸化 SMG5/EST1B 有交互作用,並與 alpha-SMA 相關。PEPB2-MYH11 由 CBF-beta(PEPB2)N 端 165 個殘基和 MYH11 尾端區域構成,源自與 M4EO 亞型急性骨髓性白血病相關的 Inv(16)(p13q22)。該融合蛋白也與 RUNX1 互作,提示 HDAC8 可能參與使 RUNX1 成為持續性轉錄抑制因子;與磷酸化 SMG5/EST1B 的互作可保護 SMG5 免於泛素介導的降解。 | 含實驗來源 | 證據與來源Interacts with PEPB2-MYH11, a fusion protein consisting of the 165 N-terminal residues of CBF-beta (PEPB2) with the tail region of MYH11 produced by the inversion Inv(16)(p13q22), a translocation associated with acute myeloid leukemia of M4EO subtype. The PEPB2-MYH1 fusion protein also interacts with RUNX1, a well known transcriptional regulator, suggesting that the interaction with HDAC8 may participate in the conversion of RUNX1 into a constitutive transcriptional repressor. Interacts with CBFA2T3. Interacts with phosphorylated SMG5/EST1B; this interaction protects SMG5 from ubiquitin-mediated degradation. Associates with alpha-SMA (smooth muscle alpha-actin) PMID 11533236 ↗ · PMID 12509458 ↗ · PMID 15772115 ↗ · PMID 16809764 ↗ |
| 細胞定位 | HDAC8 可見於細胞核、染色體相關區域及細胞質,並排除於核仁之外。在呈現平滑肌分化的細胞中,也可於細胞質中發現 HDAC8。 | 含實驗來源 | 證據與來源Nucleus; Chromosome; Cytoplasm; Excluded from the nucleoli. Found in the cytoplasm of cells showing smooth muscle differentiation PMID 10748112 ↗ · PMID 14701748 ↗ · PMID 15772115 ↗ · PMID 16538051 ↗ |
| 疾病關聯 | HDAC8 基因受影響的變異會造成 Cornelia de Lange syndrome 5(CDLS5)。此病是臨床表現異質的發育障礙,與多系統畸形相關,特徵包括顏面及手足異常、生長遲緩、認知障礙、多毛、胃食道功能異常,以及心臟、眼科與泌尿生殖系統異常。 | 含實驗來源 | 證據與來源Cornelia de Lange syndrome 5 CDLS5 A form of Cornelia de Lange syndrome, a clinically heterogeneous developmental disorder associated with malformations affecting multiple systems. It is characterized by facial dysmorphisms, abnormal hands and feet, growth delay, cognitive retardation, hirsutism, gastroesophageal dysfunction and cardiac, ophthalmologic and genitourinary anomalies. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 300882 PMID 22885700 ↗ · PMID 22889856 ↗ |
核酸與蛋白質序列
AGAGGAGCAGGAACTGGAACCCTGGCCGAGTCCGAAAAAA40GCCAGATCTGGAAGGTGGCTGCGGAACGGTTTTAAGCGGA80AGATGGAGGAGCCGGAGGAACCGGCGGACAGTGGGCAGTC120GCTGGTCCCGGTTTATATCTATAGTCCCGAGTATGTCAGT160ATGTGTGACTCCCTGGCCAAGATCCCCAAACGGGCCAGTA200TGGTGCATTCTTTGATTGAAGCATATGCACTGCATAAGCA240GATGAGGATAGTTAAGCCTAAAGTGGCCTCCATGGAGGAG280ATGGCCACCTTCCACACTGATGCTTATCTGCAGCATCTCC320AGAAGGTCAGCCAAGAGGGCGATGATGATCATCCGGACTC360CATAGAATATGGGCTAGGTTATGACTGCCCAGCCACTGAA400GGGATATTTGACTATGCAGCAGCTATAGGAGGGGCTACGA440TCACAGCTGCCCAATGCCTGATTGACGGAATGTGCAAAGT480AGCAATTAACTGGTCTGGAGGGTGGCATCATGCAAAGAAA520GATGAAGCATCTGGTTTTTGTTATCTCAATGATGCTGTCC560TGGGAATATTACGATTGCGACGGAAATTTGAGCGTATTCT600CTACGTGGATTTGGATCTGCACCATGGAGATGGTGTAGAA640GACGCATTCAGTTTCACCTCCAAAGTCATGACCGTGTCCC680TGCACAAATTCTCCCCAGGATTTTTCCCAGGAACAGGTGA720CGTGTCTGATGTTGGCCTAGGGAAGGGACGGTACTACAGT760GTAAATGTGCCCATTCAGGATGGCATACAAGATGAAAAAT800ATTACCAGATCTGTGAAAGTGTACTAAAGGAAGTATACCA840AGCCTTTAATCCCAAAGCAGTGGTCTTACAGCTGGGAGCT880GACACAATAGCTGGGGATCCCATGTGCTCCTTTAACATGA920CTCCAGTGGGAATTGGCAAGTGTCTTAAGTACATCCTTCA960cDNA 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。