基因總覽
KDM5C 是位於 X 染色體的蛋白質編碼基因,產物為 lysine demethylase 5C。此蛋白屬於 JARID1 histone demethylase 家族,具有多個不同的結構區域,包括 JmjN、ARID、JmjC、兩個 PHD-type zinc finger,以及 C5HC2 zinc finger。蛋白質序列中也註記有數段無序區。這些特徵構成其家族與分子結構的基本輪廓;其具體底物選擇及在轉錄調控中的作用,見下方功能說明。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000375401 ★ | 53,192,158–53,225,207 | 26 |
| ENST00000685641 | 53,176,277–53,225,422 | 26 |
| ENST00000693277 | 53,176,343–53,224,801 | 26 |
| ENST00000688699 | 53,191,080–53,225,422 | 26 |
| ENST00000452825 | 53,191,321–53,225,422 | 24 |
| ENST00000861450 | 53,191,321–53,225,422 | 26 |
| ENST00000861451 | 53,191,323–53,225,422 | 26 |
| ENST00001025840 | 53,191,330–53,225,422 | 26 |
| ENST00001082872 | 53,191,471–53,225,422 | 26 |
| ENST00000861452 | 53,192,158–53,225,422 | 26 |
| ENST00000935430 | 53,192,158–53,225,422 | 27 |
| ENST00001082874 | 53,192,158–53,225,422 | 26 |
顯示 12/22 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
KDM5C 的產物 lysine demethylase 5C 是 histone demethylase,選擇性作用於 histone H3 的 Lys-4。它可去除該位點的三甲基與二甲基修飾,但不作用於單甲基化的 H3 Lys-4;資料亦指出,它不會去甲基化 histone H3 的 Lys-9、Lys-27、Lys-36、Lys-79,或 histone H4 的 Lys-20。這種位點與甲基化狀態的選擇性,使其參與 histone code 的調節。
其反應涉及 Fe(2+);每個次單元可結合一個 Fe(2+) 離子。所列反應式描述三甲基化 H3 Lys-4 的去甲基化,並以 2-oxoglutarate 和 O2 為反應物,產生未甲基化的 lysine、formaldehyde、succinate 與 CO2。
在轉錄調控方面,KDM5C 參與神經元基因的轉錄抑制:它會在 neuron-restrictive silencer elements 招募 histone deacetylases 與 REST。另有資料指出,KDM5C 可抑制 CLOCK-BMAL1 heterodimer 所介導、對核心時鐘成分 PER2 的轉錄活化;此項作用標註為 By similarity,應視為相似性推論,而非在此來源中明確列為直接驗證。這些敘述共同呈現 KDM5C 對特定 histone 標記及轉錄活性的調節角色。
Promoter 與基因調控
>KDM5C ENST00000375401 GRCh38 chrX:53225107-53226207 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 ACCTATTCAGAAACTGCTCAAGGAACATGCACACGATAGGACTAAATGTACATACAGTTGGTACCAAATG CACAGGGGCTATACACAATAAATACAATAAAAGTACACGGATGTTTGGTAAGTGCACTGTAGGCTCACAA ATGGGCAAACAGGTGTTTTACACAGTTGACACTGGATAAATACGCCGTTGCTAAACATCCAATAGTTAAA GTATACATACACACAGGCTTATTTTGTAGGAGTATATGCCACAAATGTGTACATGGTAAAAGTGAATACA GAACAGTTGAAAGCGTTCATTAAAATGCTGACTCCCAGTGACTTTTGGGGGGTAAGAATCGAAACCCCAT CTCTCTACCTGTAACCTTGGATGAAATAAAGATTTCCTTCCTTTACTTGGGACTCAGAATCCTAAAAATC CATAATCCCCGGGGAGTGAGCAGCTTCCTGCCTTCCTTATTTCAAAGCCCCAGAGGTGTCAGTGTCTAGA GCTGGAGCCTAGTACATCTCCCCCCATCCCGCGGGCCAGCATAAGGGGTCCTTTGCAATCAGGCTCCCAG AGCCGCCTTCCGCGGCCCATACCGTTAAGACCAGGGAGAAGGGACAGAGAACACTGGTGCGGGGCTAGCG ACCTGGTTGAGGTCTGCGGGGGAGTGCCGGTTTGACTCCACCACCCACGGACACCAGCTCCTCTTCCGGT CTCCATAACGCGCATGCGCATCACTGGCCTTTAAACGTGCACCGCCGGTCCATCCGGAAAGACGATCCGG CAAACTAATTACAATCTTGTTCCTCCGCCGTTGCAATGAACTATTTTCTCTCAGTCCGGGGTGGTACTTT TGAGTAACCCCTTCCAAATAGAAACCCATACCAGCCTATTTAGCTCGGTCTCCACTATATGAAGGTTTCC TAGGGCTTGGTGTGACGCAACGTATACGAGGCTCGGAAGGACACCCCGCGGAAGGATCCGGTTTGTTGTG GTGTGGGGAGGGGAGACGCTGACAAACCAAGATGGCGGCGGCGGCGCTGAAGGCCGCGGCGTTTGGGAGG TAACTGTGGTGGCGAAGGCTGCGGTAGTGGGGAGGCAACCACACAGTTTGG
EPDnew 實驗支持 promoter/TSS · 1 筆
| EPDnew ID | TSS(1-based) | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| KDM5C_1 ↗ | X:53,225,207 | 負股 | 53,225,197–53,225,256 |
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_9R5D9 · enhancer · 53223239–53223546 · regulatory
ENSRX_5GJ242 · CTCF_binding_site · 53223259–53223280 · regulatory
ENSRX_5GJ24N · CTCF_binding_site · 53223405–53223426 · regulatory
ENSRX_BDK79 · enhancer · 53223860–53224790 · regulatory
ENSRX_C79L7 · promoter · 53224791–53225912 · regulatory
· motif · 53223261–53223277 · motif
· motif · 53223407–53223423 · motif
· motif · 53224116–53224133 · motif
· motif · 53224928–53224938 · motif
· motif · 53225146–53225163 · motif
· motif · 53225188–53225198 · motif
· motif · 53225277–53225286 · motif
· motif · 53225335–53225349 · motif
· motif · 53225488–53225499 · motif
· motif · 53225488–53225499 · motif
· motif · 53225508–53225517 · motif
· motif · 53225525–53225538 · motif
· motif · 53225552–53225565 · motif
· motif · 53225556–53225571 · motif
· motif · 53225771–53225784 · motif
· motif · 53225771–53225784 · motif
· motif · 53225873–53225884 · motif
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度:1560 aa
lysine demethylase 5C 長 1560 個胺基酸,屬於 JARID1 histone demethylase 家族。其註記結構域包括 JmjN、ARID 與 JmjC;另有 PHD-type 1、C5HC2 及 PHD-type 2 zinc finger。序列中數段區域被註記為無序區。
蛋白質三維結構
細胞內定位
lysine demethylase 5C 定位於細胞核。
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 2 個夥伴
- RESTQ13127 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- E2P03122 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
KDM5C 分別參與兩種不同複合體:一種含有 E2F6,另一種含有 REST。另有資料記載 KDM5C 與 ZMYND8 互作;來源未進一步說明此互作是否構成上述複合體的一部分。
疾病與遺傳關聯
KDM5C 的基因變異與 X-linked syndromic intellectual developmental disorder, Claes-Jensen type(MRXSCJ)有關,來源將此疾病描述為由影響該基因的變異所致。患者在發育期間出現智力功能顯著低於平均及適應行為受損,並可能伴隨緩慢進展的痙攣性截癱、癲癇或面部特徵異常。
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 · 6 筆
| 功能面向 | 功能敘述 | 證據類型 | 可查核來源 |
|---|---|---|---|
| 功能 | KDM5C 產物是 histone demethylase,選擇性去除 histone H3 Lys-4 的三甲基與二甲基修飾,不作用於單甲基化的該位點,也不去甲基化 H3 Lys-9、Lys-27、Lys-36、Lys-79 或 H4 Lys-20。它在 neuron-restrictive silencer elements 招募 histone deacetylases 與 REST,以參與神經元基因轉錄抑制;另據相似性推論,可抑制 CLOCK-BMAL1 對 PER2 的轉錄活化。 | 含實驗來源 | 證據與來源Histone demethylase that specifically demethylates 'Lys-4' of histone H3, thereby playing a central role in histone code. Does not demethylate histone H3 'Lys-9', H3 'Lys-27', H3 'Lys-36', H3 'Lys-79' or H4 'Lys-20'. Demethylates trimethylated and dimethylated but not monomethylated H3 'Lys-4'. Participates in transcriptional repression of neuronal genes by recruiting histone deacetylases and REST at neuron-restrictive silencer elements. Represses the CLOCK-BMAL1 heterodimer-mediated transcriptional activation of the core clock component PER2 (By similarity) PMID 17320160 ↗ · PMID 17320161 ↗ · PMID 17468742 ↗ · PMID 26645689 ↗ · PMID 28262558 ↗ |
| 分子活性 | N(6),N(6),N(6)-trimethyl-L-lysyl(4)-[histone H3] + 3 2-oxoglutarate + 3 O2 = L-lysyl(4)-[histone H3] + 3 formaldehyde + 3 succinate + 3 CO2 | 含實驗來源 | 證據與來源N(6),N(6),N(6)-trimethyl-L-lysyl(4)-[histone H3] + 3 2-oxoglutarate + 3 O2 = L-lysyl(4)-[histone H3] + 3 formaldehyde + 3 succinate + 3 CO2 PMID 26645689 ↗ |
| 分子活性 | 每個 KDM5C 蛋白次單元可結合一個 Fe(2+) 離子。 | 資料庫紀錄 | |
| 交互作用 | KDM5C 是兩種不同複合體的成員:其中一種含有 E2F6,另一種含有 REST;另有資料記載 KDM5C 與 ZMYND8 互作。 | 含實驗來源 | 證據與來源Part of two distinct complexes, one containing E2F6, and the other containing REST. Interacts with ZMYND8 PMID 17468742 ↗ · PMID 33323928 ↗ |
| 細胞定位 | KDM5C 蛋白定位於細胞核。 | 含實驗來源 | |
| 疾病關聯 | 影響 KDM5C 的變異與 X-linked syndromic intellectual developmental disorder, Claes-Jensen type(MRXSCJ)相關。此病在發育期間表現為顯著低於平均的智力功能及適應行為受損,並可能伴有緩慢進展的痙攣性截癱、癲癇或面部特徵異常。 | 含實驗來源 | 證據與來源Intellectual developmental disorder, X-linked, syndromic, Claes-Jensen type MRXSCJ A disorder characterized by significantly below average general intellectual functioning associated with impairments in adaptive behavior and manifested during the developmental period. MRXSCJ patients manifest intellectual disability associated with variable features such as slowly progressive spastic paraplegia, seizures, facial dysmorphism. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 300534 PMID 15586325 ↗ · PMID 16538222 ↗ · PMID 16541399 ↗ · PMID 17320160 ↗ · PMID 17468742 ↗ · PMID 23356856 ↗ · PMID 25666439 ↗ |
核酸與蛋白質序列
GACAAACCAAGATGGCGGCGGCGGCGCTGAAGGCCGCGGC40GTTTGGGAGGTAACTGTGGTGGCGAAGGCTGCGGTAGTGG80GGAGGCAACCACACAGTTTGGAAGAAACGGAGCGGGACGA120AGAGGCGGTAGCAGTAGAGTCAGCCTGAGACTCTCAGAGC160ACGACGGCCACACGCCCCCTTAGGCCCTCGGCGGGCGGCG200GCTGCCCCGCTTAGGGCCTAGCCTCCGAGCATTGCCTCGG240CTTCAAACAGCGGCGGCGCCATGAGTCCTTAAGGGCGGTC280CAAGCCTCCCGATCCCTGGCCCAGACCTCGGGCCCACCAT320GGAGCCGGGGTCCGACGATTTCCTACCGCCACCGGAGTGC360CCGGTGTTCGAGCCTAGCTGGGCCGAGTTCCGAGACCCTC400TTGGCTACATCGCGAAAATCAGGCCCATCGCAGAGAAATC440GGGCATTTGCAAGATCCGCCCACCCGCGGACTGGCAGCCA480CCCTTTGCTGTGGAAGTGGACAACTTCAGGTTTACCCCCC520GAATCCAGAGGCTGAATGAGCTAGAGGCCCAGACGAGAGT560GAAACTGAACTACTTGGACCAGATTGCCAAATTCTGGGAA600ATCCAGGGCTCCTCCTTAAAGATTCCCAATGTAGAACGGC640GGATCTTGGACCTCTACAGTCTCAGCAAAATTGTGGTGGA680GGAAGGTGGTTATGAAGCTATCTGCAAGGACCGTCGGTGG720GCTCGGGTAGCCCAGCGCCTCAACTATCCACCAGGCAAAA760ATATTGGCTCCTTGCTACGCTCCCACTACGAACGCATTGT800TTATCCCTATGAAATGTACCAGTCTGGAGCCAACCTTGTG840CAGTGTAACACACGTCCATTTGATAATGAGGAGAAGGACA880AGGAATACAAACCCCACAGCATCCCCCTACGACAGTCTGT920GCAGCCTTCCAAGTTCAACAGCTATGGCCGGCGGGCCAAG960cDNA 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。