基因總覽
HLTF 的正式名稱為 helicase like transcription factor,屬於蛋白質編碼基因。其蛋白質屬 SNF2/RAD54 helicase family 的 RAD16 subfamily,兼具 DNA 依賴型 ATPase 與 E3 ubiquitin-protein ligase 活性,參與染色質調控及 DNA 損傷耐受。蛋白質含有多個可辨識區域,包括 HIRAN domain、helicase ATP-binding domain、helicase C-terminal domain,以及 RING-type zinc finger;這些結構特色與其分子活性相符。HLTF 的功能涵蓋 DNA 與染色質調節,也涉及蛋白質泛素化。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000310053 ★ | 149,030,127–149,086,533 | 25 |
| ENST00000465259 | 149,030,064–149,086,559 | 25 |
| ENST00000392912 | 149,030,064–149,086,559 | 26 |
| ENST00000494055 | 149,030,064–149,086,559 | 26 |
| ENST00000911718 | 149,030,064–149,086,559 | 26 |
| ENST00001139918 | 149,030,064–149,086,559 | 25 |
| ENST00000467858 | 149,034,923–149,050,240 | 10 |
| ENST00001109918 | 149,082,708–149,086,559 | 2 |
顯示 8/8 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
HLTF 具有 DNA 依賴型 ATPase 與 E3 ubiquitin-protein ligase 活性,參與染色質調控和 DNA 損傷耐受。遭遇基因毒性壓力時,它可在已單泛素化的 PCNA Lys-164 上催化 Lys-63 連結的多聚泛素化,促進以模板切換進行的無錯誤複製後修復。
在表觀遺傳調控方面,HLTF 可辨識帶有 H3K9me3 標記的 histone H3,並促進 H3 Lys-23 多聚泛素化,形成 DNMT1 的停靠位置,進而協助 DNMT1 被招募至相關染色質,維持複製過程中的 DNA 甲基化。H3K23ub 的形成分兩步:HLTF 先與 UBE2E1、UBE2D2 協同進行單泛素化,再與 UBE2N、UBE2V2 協同延伸 Lys-63 連結的泛素鏈。HLTF 也可作為染色質重塑因子調節轉錄。
HLTF 具 ATP 依賴型雙股 DNA 易位酶活性,但不具有典型解旋酶活性。它可協調新生股與親代股的解開及重新退火,使複製叉反轉、暫緩 DNA 合成,並有助維持基因體穩定性。與 MSH2 協作時,HLTF 可解開 G-quadruplex(G4)DNA 結構,限制複製壓力及 G4 結構在細胞週期中的累積。
在核苷酸切除修復中,HLTF 可運用 HIRAN 與 ATPase 結構域移除含有損傷的寡核苷酸;它也能透過 ATP 依賴型雙股 DNA 易位,將單股 DNA 從三股螺旋結構中置換出來。此外,HLTF 在停滯的複製叉具有清除蛋白質的作用,協助 DNA 複製重新啟動。
Promoter 與基因調控
>HLTF ENST00000310053 GRCh38 chr3:149086433-149087533 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 GCGTGTAACATGGACCTCTCTGTGACGCGCAAGTATTATCTGGCAGTTACATGGTGCCGCCTGTGCAGCT GGGCGCCACCACCAGCTTCCTGCCCTGTGCGATTAAAAGGCCAGCTTCGGGGACAGCAGCCTCCTCAACG CAAAGCGACCAGCCCTGCCAGGCGTCGGCTGCAGCTGGTCCAAGGTTGACGGTCCCAGGGCCGCATTCTC CTTCCGGTCACCTCAGACTCTGGAAAGAGAGCCATGGAGGGCCTCAGAGCGCCCCTCTGCAGTTCCTTGA GGAAAACAAGGGCCTCCCCCTCTTGGCTGGAGCAGCCAAGTGCCCACGGGGAAAATGGTCCCGTCCACCA TTTCAGGCAAACGCCCCCATAGCTGTAATAAACATGTGATGGGTTTCCTGCACCAAGAAAGGAAAATTTT CCTTAAAAATAACAAAAAGAGGTGGGGAGGGGACTCTAAGTTCCATTTAAGATTTTCCAAACTCGTTGTG TCTCATGCATACGCTGAGGCTTAACATGAAAATTTGGAGCGAAAGTCCCCACGGTTCACCACAGGGAATG AAGTAAAGTATCTCGCCGGTAGCTCTAGGTCTCGTAAACCGTGGAGCTCCTTTAGTATAAGGCCCTATTA TGTGCCACATTAGATGAGAAGAAAATAAGAGGAAGGATACGGTAGAGCCTTTAGAATGGGGTTCAGTCTT AGGACTCGTAGGATAAAGGAAGGTCGTTTCCCTCCGTTTGAGGCAGGGAATCAAACAAAACACCGGCACC GCAGGCACCGCAGTCGCACTCCTGGGGCCTCGTGGCTTTCCCGCGCGCCCGCCTTGGGGGCGGGGAAGAA CCCGGATGGAACCACCCTTGCAGCCCGGACCCCCCGCCGTCTTTGAATGGCAGCGGGGCGGAGTTGCCCT CCCTTCTGTGCTCTGACTGGTTTGGCTCCGCACTCTCCTCTTCGTGATTGGGCTTTCCTAGTGCCAGTCA CAGAGCGACGCTGGTCTCCCAGATTGTTGCAGAAGGAGACGGCGTCGACGTCTGACTGGACTCGCGGCGA CTTACCTTTCAGTCGTGCGCTCCTGATCCGGCGCTCGGAATTTGTCCCCGG
EPDnew 實驗支持 promoter/TSS · 1 筆
| EPDnew ID | TSS(1-based) | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| HLTF_1 ↗ | 3:149,086,533 | 負股 | 149,086,523–149,086,582 |
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
ENSR3_9476PC · promoter · 149085842–149086342 · regulatory
ENSR3_86DCFT · enhancer · 149086343–149086493 · regulatory
ENSR3_B34KT9 · promoter · 149086494–149087044 · regulatory
· motif · 149082066–149082077 · motif
· motif · 149085919–149085925 · motif
· motif · 149085942–149085948 · motif
· motif · 149086304–149086319 · motif
· motif · 149086312–149086327 · motif
· motif · 149086399–149086409 · motif
· motif · 149086698–149086708 · motif
· motif · 149086719–149086735 · motif
· motif · 149086751–149086768 · motif
· motif · 149088772–149088785 · motif
· motif · 149089602–149089615 · motif
在結腸癌中,HLTF 可因啟動子甲基化而頻繁受到表觀遺傳性基因沉默。
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度:1009 aa
HLTF 蛋白長 1009 個胺基酸,屬於 SNF2/RAD54 helicase family 的 RAD16 subfamily。其結構包含 HIRAN domain、helicase ATP-binding domain、helicase C-terminal domain,以及 RING-type zinc finger;另有 DEAH box motif。來源亦標示其 336–365 區段為無序區,925–1009 區段參與與 SP1、SP3 的交互作用。
蛋白質三維結構
細胞內定位
HLTF 位於細胞核及染色體。
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。
更多交互作用夥伴 · 已取得 4 個夥伴
- PCNAP12004 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- RAD18Q9NS91 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- S100A10P60903 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- UBE2NP61088 · UniProt INTERACTION · 4 experiments
HLTF 可不依賴 DNA 與 SP1、SP3 交互作用;這些互作可能是目標基因基礎轉錄所需。它也與 PCNA、RAD18、SHPRH、UBE2V2 及 UBE2N 互作;與泛素連接酶複合體 UBE2B-RAD18 和 UBE2V2-UBE2N 的關聯,促進 PCNA 多聚泛素化。依相似性資料,HLTF 與 EGR1 的互作需先結合 DNA,並透過 DNA looping 機制抑制 c-Rel;與 GATA4 的互作亦標示為依相似性。
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 · 7 筆
| 功能面向 | 功能敘述 | 證據類型 | 可查核來源 |
|---|---|---|---|
| 功能 | HLTF 是 DNA 依賴型 ATPase 與 E3 ubiquitin-protein ligase,參與染色質調控及 DNA 損傷耐受。它可促進 PCNA 的 Lys-63 連結多聚泛素化與無錯誤複製後修復,也參與 DNA 甲基化維持、複製叉反轉、G4 結構解開、核苷酸切除修復,以及停滯複製叉的重啟。 | 含實驗來源 | 證據與來源Functions as a DNA-dependent ATPase and E3 ubiquitin-protein ligase involved in chromatin regulation and DNA damage tolerance (DDT). Catalyzes 'Lys-63'-linked polyubiquitination of monoubiquitinated PCNA at 'Lys-164' in response to genotoxic stress, promoting error-free postreplication repair via template switching. Acts as an epigenetic regulator by promoting recruitment of DNMT1, thereby ensuring DNA methylation inheritance: specifically binds histone H3 trimethylated at 'Lys-9' (H3K9me3) and mediates histone H3 'Lys-23' polyubiquitination (H3K23ub), a docking site for DNMT1, leading to DNMT1 recruitment and replication-coupled DNA methylation maintenance. Catalyzes formation of H3K23ub in two steps: first mediates monoubiquitination together with UBE2E1 and UBE2D2, and then extends ubiquitin chains via 'Lys-63'-linked ubiquitination together with UBE2N and UBE2V2. Also acts as a chromatin redodeling factor, thereby regulating transcription. Exhibits ATP-dependent double-stranded DNA (dsDNA) translocase activity but lacks classical helicase activity; mediates replication fork reversal by concertedly unwinding and annealing nascent and parental strands, thereby suppressing DNA synthesis and maintaining genomic stability. Resolves G-quadruplex (G4) DNA structures in cooperation with MSH2, limiting replication stress and G4 accumulation across the cell cycle. Contributes to nucleotide excision repair by evicting lesion-containing oligonucleotides using its HIRAN and ATPase domains. Can displace single-stranded DNA from triplex structures through ATP-dependent dsDNA translocation. Also has protein clearing activity at the stalled replication fork, facilitating restart of DNA replication PMID 10391891 ↗ · PMID 18316726 ↗ · PMID 18719106 ↗ · PMID 1994885 ↗ · PMID 21795603 ↗ · PMID 26051180 ↗ · PMID 31960921 ↗ · PMID 39142279 ↗ · PMID 40680746 ↗ · PMID 9126292 ↗ |
| 分子活性 | S-ubiquitinyl-[E2 ubiquitin-conjugating enzyme]-L-cysteine + [acceptor protein]-L-lysine = [E2 ubiquitin-conjugating enzyme]-L-cysteine + N(6)-ubiquitinyl-[acceptor protein]-L-lysine. | 含實驗來源 | 證據與來源S-ubiquitinyl-[E2 ubiquitin-conjugating enzyme]-L-cysteine + [acceptor protein]-L-lysine = [E2 ubiquitin-conjugating enzyme]-L-cysteine + N(6)-ubiquitinyl-[acceptor protein]-L-lysine. PMID 18316726 ↗ · PMID 18719106 ↗ · PMID 40680746 ↗ |
| 分子活性 | ATP + H2O = ADP + phosphate + H(+) | 含實驗來源 | |
| 分子活性 | HLTF 具有蛋白質修飾相關活性,所列類別包括蛋白質泛素化。 | 資料庫紀錄 | |
| 交互作用 | HLTF 不依賴 DNA 與 SP1、SP3 互作,可能藉此支持目標基因的基礎轉錄;與 EGR1 的互作需先結合 DNA,並依相似性資料透過 DNA looping 抑制 c-Rel。HLTF 也與 GATA4、PCNA、RAD18、SHPRH、UBE2V2 及 UBE2N 互作,並關聯泛素連接酶複合體以促進 PCNA 多聚泛素化。 | 含實驗來源 | 證據與來源Interacts with SP1 and SP3 independently of DNA; the interaction with these transcriptional factors may be required for basal transcription of target genes. Interacts with EGR1; the interaction requires prior binding to DNA and represses c-Rel via a DNA looping mechanism (By similarity). Interacts with GATA4 (By similarity). Interacts with PCNA; the interaction promotes polyubiquitination of PCNA through association with the UBE2B-RAD18 and UBE2V2-UBE2N ubiquitin ligase complexes. Interacts with RAD18, SHPRH, UBE2V2 and UBE2N PMID 10391891 ↗ · PMID 18316726 ↗ · PMID 18719106 ↗ |
| 細胞定位 | HLTF 的定位記錄為細胞核與染色體。 | 含實驗來源 | |
| 調控 | 在結腸癌中,HLTF 常因啟動子甲基化而受到表觀遺傳性基因沉默。 | 含實驗來源 | 證據與來源Subject to frequent epigenetic gene silencing by promoter methylation in colon cancer PMID 11904375 ↗ |
核酸與蛋白質序列
AGATTGTTGCAGAAGGAGACGGCGTCGACGTCTGACTGGA40CTCGCGGCGACTTACCTTTCAGTCGTGCGCTCCTGATCCG80GCGCTCGGAATTTGTCCCCGGCTTCAGGGCTGCGGGGCCT120GGAAGGAGGCGTATCGAGGCGGCTCGAAAACGATCCAGGG160GAGCCGAGGCGCTCCTCTTGTCATCCCACTCAGCGCCATG200TCCTGGATGTTCAAGAGGGATCCAGTTTGGAAGTACTTGC240AGACTGTCCAGTATGGAGTTCATGGAAATTTTCCACGCCT280CTCATATCCAACTTTCTTTCCACGTTTTGAATTCCAAGAT320GTTATCCCTCCAGATGACTTTCTAACTAGTGATGAAGAAG360TAGATTCCGTTTTATTTGGAAGTTTGAGAGGTCATGTGGT400TGGACTACGCTATTACACGGGAGTAGTTAATAATAATGAA440ATGGTTGCATTACAACGAGATCCTAATAACCCTTATGATA480AGAATGCAATTAAAGTAAACAATGTGAATGGAAATCAAGT520TGGCCATTTAAAGAAAGAGCTTGCAGGTGCTTTGGCCTAT560ATCATGGACAACAAATTGGCACAAATTGAAGGGGTAGTTC600CTTTTGGTGCAAACAATGCTTTTACCATGCCTCTGCATAT640GACTTTTTGGGGAAAAGAAGAAAATAGAAAAGCGGTTTCA680GATCAGTTGAAGAAACATGGATTTAAATTGGGTCCTGCAC720CAAAAACTTTAGGATTCAATTTGGAAAGTGGTTGGGGCTC760TGGAAGAGCTGGACCAAGCTATAGTATGCCAGTGCATGCT800GCAGTACAGATGACAACTGAACAGCTTAAAACAGAATTTG840ACAAATTGTTTGAAGATTTAAAAGAAGATGATAAAACCCA880TGAAATGGAACCAGCTGAGGCTATTGAAACACCACTGCTT920CCACATCAAAAACAAGCTCTAGCTTGGATGGTGTCACGGG960cDNA 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。