基因總覽
KCNK16 是蛋白質編碼基因，其產物 potassium two pore domain channel subfamily K member 16 屬於 two pore domain potassium channel 家族。這類蛋白質是多次穿越膜的鉀離子通道；KCNK16 蛋白具有四段螺旋跨膜區域，並含有兩個選擇性過濾區，構成其通道相關結構。其主要角色是在細胞膜等膜系統中形成可導通離子的通道，並能與自身或其他通道亞基組成具不同調控與閘控特性的功能性通道。KCNK16 因而連結膜上的離子通透性與胰島細胞內的離子調節。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000437525 ★ | 39,316,171–39,322,702 | 5 |
| ENST00000373229 | 39,314,698–39,322,702 | 6 |
| ENST00000507712 | 39,314,698–39,322,968 | 6 |
| ENST00000425054 | 39,314,821–39,322,540 | 5 |
| ENST00000373227 | 39,315,002–39,322,540 | 5 |
顯示 5/5 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
KCNK16 產物是鉀離子通道，膜去極化時可傳導電壓相關的外向整流電流。其閘控與鉀離子的電化學梯度相連，呈現「離子通量閘控」特性：離子向外流動會開啟通道，向內流動則不會。除了鉀離子，通道也可通透其他單價陽離子，包括 Rb⁺與 Cs⁺。
在胰島中，KCNK16 傳導鉀離子反向電流，支持內質網釋放 Ca²⁺，並調節與胰島激素分泌相關的細胞質 Ca²⁺振盪頻率及持續時間。於胰臟 β 細胞，內質網 Ca²⁺外流可進一步活化由 Ca²⁺依賴的細胞膜鉀離子慢電流，並促進細胞質 Ca²⁺流入，整體有助於形成同步的 Ca²⁺振盪。KCNK16 也限制葡萄糖誘發的細胞質 Ca²⁺振盪，該振盪與第二期 INS 分泌相連。
依相似性推論，KCNK16 可能協助 β 細胞適應急性發炎，藉由維持正常細胞質 Ca²⁺濃度與 INS 分泌發揮作用。它也可能透過內質網 Ca²⁺外流間接調節 β 細胞粒線體 Ca²⁺，或藉由使粒線體膜電位超極化而直接調節；在代謝壓力下，可能限制粒線體 Ca²⁺振盪及參與葡萄糖恆定的 ATP 產生。
在胰臟 δ 細胞中，KCNK16 限制 Ca²⁺誘發的 Ca²⁺釋放，相關過程涉及 somatostatin 分泌；它也調節胰島內與 glucagon 分泌有關的旁分泌訊號。這些作用顯示，KCNK16 的離子通道活性與胰島細胞 Ca²⁺動態及激素分泌調節相連。
Promoter 與基因調控
>KCNK16 ENST00000437525 GRCh38 chr6:39322602-39323702 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 CACAAAAAAAACTCATACACAGAGGTTCATAGCTGCTTTGTTCTTAATAGAAGGAAACAGGGACAACCCA AATGTCCATCAACTAGAAATCAAATGGATAAACAAATGTGTTATAGCCACACAATGAAATATTACTCAGC CAGAAAGAAGGAAGAAGTACTGTTACATGTTGCAACAGGGCTGGATCTTGAAGACCCTGTGAATATACTA AAACCCACTGAATTGCACACTTTAAATGTGTGGACGATACAGCATGTGAATTATATCTGTATAAAGCTGT TATACATGTACATAAACAAGCATGTGTACACACACACACACAGGCAAAGAGAAAGGAAAGCACTCTCAAT TCCATCCACTCAGAGACAGCCCCTCTTACCATCCCAGGATCAGGATATACTTATAGTTTCTTTTTAATTC ACACATATATTTCACCGACATATCCTCTGAAGGTAACCCACTAGAGGGCTTCATGCAAGACAAATTAGCA AGAGTTATAAAACCAATGAATCCAACTTATCAGCAGAATCAACCCTGATACTCTTACCATCAGGCTGAGT GAGACAATCACCTGTCTATTTACTTTGCCCTGATTTGTCACGCAGTTTACTCATCCTGAGGTTCCCCCAA TAGGCAGTTCAATTATCCTGCCCCATTTTGTAGCCAAGGCAACTGAGTAGAAGGTTTATTCATACCCATT CTGACCTCTTCCCAGCTCCTAAGCTGGGGTCTTACAGCCTTCAAGGGTGAAGACGCTGGGGGCGGCCGAG AGAGCCCACTGGGGCCTGGACAGAGTGAGCACACCTATCCGATTTAGCCCAGAAACATCTATCCAACTTG GAGACAGAGAGAGAGACATGAAGCACTCAGGAGAACCTGGTAGGTCTCTTTGAAGGGTCCCTGACACTGA CTTGCTGCTGTCCATGGAAACAAAGGCCGGGTGGGGGTGGCCGGCCTGTTTGCACTCACAGCATAGCACT TAGTGCAGCCAAGCTGAGCCGCACTGTTCAAACAGTCTCCCCAGCCTCCAGACACCTGTGCCGAGGAGGA GGGCAGGGCAGGCGGCAGCCTGGGCACAGGCCCCTAGGTGCTTACTCCTCA
EPDnew 實驗支持 promoter／TSS · 0 筆
封存資料的查詢區間內未找到名稱與股向相符的紀錄；不代表此基因沒有 promoter。
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
· motif · 39320255–39320268 · motif
· motif · 39320683–39320696 · motif
· motif · 39320683–39320696 · motif
· motif · 39320694–39320707 · motif
· motif · 39320694–39320707 · motif
胰島暴露於由 TNF、IL1B 與 IFNG 組成的細胞激素混合物時，KCNK16 表現量下調。
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度：309 aa
KCNK16 蛋白長 309 個胺基酸，屬於 two pore domain potassium channel 家族。序列註解標示四段螺旋跨膜區，並在兩處列有選擇性過濾區；其 N 端、跨膜區之間的區段及 C 端均有細胞質側拓樸註解。
蛋白質三維結構
細胞內定位
Isoform a 被註記位於內質網膜與細胞膜。 Isoform b 則被註記位於內質網膜及粒線體內膜；不同異構型的定位紀錄有所差異。
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 1 個夥伴
- OTX1P32242 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
KCNK16 可形成以雙硫鍵連結的同源二聚體，也可與 KCNK17 或 KCNK5 形成異源二聚體。這些二聚體組成為功能性通道，並具有不同的調控與閘控特性。
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 · 8 筆
| 功能面向 | 功能敘述 | 證據類型 | 可查核來源 |
|---|---|---|---|
| 功能 | KCNK16 是鉀離子通道，膜去極化時傳導電壓相關的外向整流電流；其閘控受離子通量方向影響，只有鉀離子向外流動會開啟通道。它可形成同源或異源二聚體，並在胰島中參與內質網 Ca²⁺釋放、細胞質 Ca²⁺振盪及胰島激素分泌調節。β 細胞中的作用包括限制葡萄糖誘發的 Ca²⁺振盪；另有依相似性推論的發炎適應與粒線體 Ca²⁺調節功能。δ 細胞中則涉及 Ca²⁺誘發的 Ca²⁺釋放、somatostatin 分泌及胰島旁分泌訊號。通道亦可通透 Rb⁺與 Cs⁺。 | 含實驗來源 | 證據與來源K(+) channel that conducts voltage-dependent outward rectifying currents upon membrane depolarization. Voltage sensing is coupled to K(+) electrochemical gradient in an 'ion flux gating' mode where outward but not inward ion flow opens the gate. Homo- and heterodimerizes to form functional channels with distinct regulatory and gating properties. In pancreatic islets, conducts K(+) countercurrents for Ca(2+) release from the endoplasmic reticulum (ER) and regulates the frequency and duration of cytosolic Ca(2+) oscillations coupled to secretion of pancreatic hormones. In pancreatic beta cells, drives ER Ca(2+) efflux, which in turn activates Ca(2+)-dependent plasma membrane K(+) slow currents and cytosolic Ca(2+) influx, overall contributing to synchronous cytosolic Ca(2+) oscillations. Limits glucose-induced cytosolic Ca(2+) oscillations coupled to second-phase INS secretion. Contributes to beta cell adaptation to acute inflammation by maintaining normal cytosolic Ca(2+) levels and INS secretion (By similarity). May regulate beta cell mitochondrial Ca(2+) levels either indirectly via ER Ca(2+) efflux or directly by hyperpolarizing the mitochondrial membrane potential. Limits mitochondrial Ca(2+) oscillations and ATP production involved in glucose homeostasis upon metabolic stress (By similarity). In pancreatic delta cells, limits Ca(2+)-induced Ca(2+)-release involved in somatostatin secretion and modulates islet paracrine signaling involved in glucagon secretion. Permeable to other monovalent cations such as Rb(+) and Cs(+) (By similarity) PMID 11263999 ↗ · PMID 12724142 ↗ · PMID 14985088 ↗ · PMID 26239056 ↗ · PMID 26919430 ↗ · PMID 28928238 ↗ · PMID 29402588 ↗ · PMID 34032641 ↗ · PMID 36063992 ↗ |
| 分子活性 | K(+)(in) = K(+)(out) | 含實驗來源 | 證據與來源K(+)(in) = K(+)(out) PMID 11263999 ↗ · PMID 12724142 ↗ · PMID 14985088 ↗ · PMID 26239056 ↗ · PMID 26919430 ↗ · PMID 34032641 ↗ · PMID 36063992 ↗ |
| 分子活性 | Rb(+)(in) = Rb(+)(out) | 含實驗來源 | |
| 分子活性 | Cs(+)(in) = Cs(+)(out) | 推論支持 | |
| 交互作用 | KCNK16 可形成由雙硫鍵連結的同源二聚體，也可與 KCNK17 或 KCNK5 形成異源二聚體。 | 含實驗來源 | |
| 細胞定位 | Isoform a 被註記為多次穿越膜蛋白，位於內質網膜與細胞膜。 | 含實驗來源 | 證據與來源Isoform a; Endoplasmic reticulum membrane / Multi-pass membrane protein; Cell membrane / Multi-pass membrane protein PMID 28928238 ↗ · PMID 26239056 ↗ |
| 細胞定位 | Isoform b 被註記為多次穿越膜蛋白，位於內質網膜與粒線體內膜。 | 含實驗來源 | 證據與來源Isoform b; Endoplasmic reticulum membrane / Multi-pass membrane protein; Mitochondrion inner membrane / Multi-pass membrane protein PMID 28928238 ↗ · PMID 38206814 ↗ |
| 調控 | 胰島暴露於 TNF、IL1B 與 IFNG 組成的細胞激素混合物時，KCNK16 表現量下調。 | 含實驗來源 | 證據與來源Down-regulated when pancreatic islets are exposed to a cytokine mixture of TNF, IL1B and IFNG PMID 29348619 ↗ |
核酸與蛋白質序列
GCACTGTTCAAACAGTCTCCCCAGCCTCCAGACACCTGTG40CCGAGGAGGAGGGCAGGGCAGGCGGCAGCCTGGGCACAGG80CCCCTAGGTGCTTACTCCTCACCTGTTTCCCACCTCTCCC120CCATAGCCAGCCCCACGGCCCTGGCAGGGTCCTGGCCACA160GCATGCCCAGTGCTGGGCTCTGCAGCTGCTGGGGTGGCCG200GGTGCTGCCCCTGCTGCTGGCCTATGTCTGCTACCTGCTG240CTCGGTGCCACTATCTTCCAGCTGCTAGAGAGGCAGGCGG280AGGCTCAGTCCAGGGACCAGTTTCAGTTGGAGAAGCTGCG320CTTCCTGGAGAACTACACCTGCCTGGACCAGTGGGCCATG360GAGCAGTTTGTGCAGGTCATCATGGAAGCCTGGGTGAAAG400GTGTGAACCCCAAAGGCAACTCTACCAACCCCAGCAACTG440GGACTTTGGCAGCAGTTTCTTCTTTGCAGGCACAGTCGTC480ACTACCATAGGATATGGGAACCTGGCACCCAGCACAGAGG520CAGGTCAGGTCTTCTGTGTCTTCTATGCCCTGTTGGGCAT560CCCGCTTAACGTGATCTTCCTCAACCACCTGGGCACAGGG600CTGCGTGCCCATCTGGCCGCCATTGAAAGATGGGAGGACC640GTCCCAGGCGCTCCCAGGTACTGCAAGTCCTGGGCCTGGC680TCTGTTCCTGACCCTGGGGACGCTGGTCATTCTCATCTTC720CCACCCATGGTCTTCAGCCATGTGGAGGGCTGGAGCTTCA760GCGAGGGCTTCTACTTTGCTTTCATCACTCTCAGCACCAT800TGGCTTTGGGGACTATGTTGTTGGCACAGACCCCAGCAAG840CATTATATCTCAGTGTATCGGAGCCTGGCAGCCATCTGGA880TCCTCCTGGGCCTGGCGTGGCTGGCGCTGATCCTCCCACT920GGGCCCCCTGCTTCTGCACAGATGCTGCCAGCTCTGGCTG960cDNA 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。