演化之聲
THE SOUND OF EVOLUTION
Human Gene AtlasHOMO SAPIENS
HUMAN PROTEIN-CODING GENE

NEK4NRK2

NIMA related kinase 4

NEK4(NIMA related kinase 4)是蛋白質激酶超家族成員,屬於 NEK Ser/Thr protein kinase family 的 NIMA subfamily;其功能與細胞增殖停滯及 DNA 損傷反應相關。

Homo sapiens3p21.1UniProt P51957
OFFICIAL SYMBOL
NEK4
CHROMOSOME
3
UNIPROT
P51957
PDB / ALPHAFOLD
AlphaFold
01 / GENE OVERVIEW

基因總覽

NEK4 是一個蛋白質編碼基因,產物為 Serine/threonine-protein kinase Nek4。這種蛋白質屬於 protein kinase superfamily,並歸入 NEK Ser/Thr protein kinase family 的 NIMA subfamily。其序列包含蛋白質激酶區域,另有一段被註記為無序的區域。NEK4 的基本特性是具有激酶身分;來源資料並指出其與細胞進入增殖停滯及細胞週期停滯有關,具體作用情境見功能說明。

Official symbol
NEK4
Gene name
NIMA related kinase 4
Organism
Homo sapiens
Gene type
Protein coding
HGNC ID
HGNC:11399
UniProt
P51957
02 / NOMENCLATURE

基因異名與舊稱

Alternative gene names & synonyms
NRK2pp12301STK2

異名取自 HGNC,可能包含歷史名稱;蛋白質名稱以 UniProt 註解為準。

03 / GENOMIC CONTEXT

染色體位置與基因結構

Chromosome 33p21.1
chr3 · 198,295,559 bp · GRCh38chr3p26.3 · 1–2800000 · gpos50chr3p26.2 · 2800001–4000000 · gnegchr3p26.1 · 4000001–8100000 · gpos50chr3p25.3 · 8100001–11600000 · gnegchr3p25.2 · 11600001–13200000 · gpos25chr3p25.1 · 13200001–16300000 · gnegchr3p24.3 · 16300001–23800000 · gpos100chr3p24.2 · 23800001–26300000 · gnegchr3p24.1 · 26300001–30800000 · gpos75chr3p23 · 30800001–32000000 · gnegchr3p22.3 · 32000001–36400000 · gpos50chr3p22.2 · 36400001–39300000 · gnegchr3p22.1 · 39300001–43600000 · gpos75chr3p21.33 · 43600001–44100000 · gnegchr3p21.32 · 44100001–44200000 · gpos50chr3p21.31 · 44200001–50600000 · gnegchr3p21.2 · 50600001–52300000 · gpos25chr3p21.1 · 52300001–54400000 · gnegchr3p14.3 · 54400001–58600000 · gpos50chr3p14.2 · 58600001–63800000 · gnegchr3p14.1 · 63800001–69700000 · gpos50chr3p13 · 69700001–74100000 · gnegchr3p12.3 · 74100001–79800000 · gpos75chr3p12.2 · 79800001–83500000 · gnegchr3p12.1 · 83500001–87100000 · gpos75chr3p11.2 · 87100001–87800000 · gnegchr3p11.1 · 87800001–90900000 · acenchr3q11.1 · 90900001–94000000 · acenchr3q11.2 · 94000001–98600000 · gvarchr3q12.1 · 98600001–100300000 · gnegchr3q12.2 · 100300001–101200000 · gpos25chr3q12.3 · 101200001–103100000 · gnegchr3q13.11 · 103100001–106500000 · gpos75chr3q13.12 · 106500001–108200000 · gnegchr3q13.13 · 108200001–111600000 · gpos50chr3q13.2 · 111600001–113700000 · gnegchr3q13.31 · 113700001–117600000 · gpos75chr3q13.32 · 117600001–119300000 · gnegchr3q13.33 · 119300001–122200000 · gpos75chr3q21.1 · 122200001–124100000 · gnegchr3q21.2 · 124100001–126100000 · gpos25chr3q21.3 · 126100001–129500000 · gnegchr3q22.1 · 129500001–134000000 · gpos25chr3q22.2 · 134000001–136000000 · gnegchr3q22.3 · 136000001–139000000 · gpos25chr3q23 · 139000001–143100000 · gnegchr3q24 · 143100001–149200000 · gpos100chr3q25.1 · 149200001–152300000 · gnegchr3q25.2 · 152300001–155300000 · gpos50chr3q25.31 · 155300001–157300000 · gnegchr3q25.32 · 157300001–159300000 · gpos50chr3q25.33 · 159300001–161000000 · gnegchr3q26.1 · 161000001–167900000 · gpos100chr3q26.2 · 167900001–171200000 · gnegchr3q26.31 · 171200001–176000000 · gpos75chr3q26.32 · 176000001–179300000 · gnegchr3q26.33 · 179300001–183000000 · gpos75chr3q27.1 · 183000001–184800000 · gnegchr3q27.2 · 184800001–186300000 · gpos25chr3q27.3 · 186300001–188200000 · gnegchr3q28 · 188200001–192600000 · gpos75chr3q29 · 192600001–198295559 · gnegNEK4pq1 bp198,295,559 bp
GRCh38 / 1-based inclusiveDirection: reverse strand (−)
Genomic coordinates
chr3:52,708,444–52,770,973
Gene span
62,530 bp
Strand
Reverse (−)
Gene assembly
GRCh38
查看實際轉錄本與 exon 註解
TranscriptGenomic coordinatesExons
ENST00000233027 ★52,708,444–52,770,94016
ENST0000114516752,708,444–52,770,97316
ENST0000086219852,708,451–52,770,97315
ENST0000105689352,708,672–52,770,97315
ENST0000091134052,710,435–52,770,97316
ENST0000086219952,710,780–52,770,97315
ENST0000094457152,710,780–52,770,97315
ENST0000105689552,710,780–52,770,97316
ENST0000094457352,710,782–52,770,97315
ENST0000091134152,710,784–52,770,97316
ENST0000091134252,710,787–52,770,97315
ENST0000094457452,710,787–52,770,97314

顯示 12/26 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。

04 / BIOLOGICAL FUNCTION

分子功能與生物學過程

NEK4 是蛋白質激酶,來源註記指出它似乎只作用於 threonine 殘基,但此描述標示為依相似性推定(By similarity),因此不應視為已由此資料直接確立的特異性結論。酵素反應資料分別列出以 serine 或 threonine 為受質的磷酸化反應:蛋白質上的受質殘基與 ATP 反應,形成磷酸化蛋白質、ADP 與 H⁺。這些反應式說明可能的催化形式,不能據此推定特定細胞情境中的受質或作用對象。

在細胞增殖方面,NEK4 是細胞經有限次分裂後正常進入增殖停滯所必需;這種停滯亦稱為複製性細胞衰老。這項描述指出 NEK4 對正常建立該狀態具有必要性,但來源未提供其在此過程中的下游分子步驟或受質,因此不宜進一步指定作用機制。

NEK4 也為細胞在雙股 DNA 損傷後正常停止細胞週期所必需。這表示其功能涵蓋 DNA 損傷情境下的細胞週期停滯;現有資料未細述損傷訊號如何傳遞,也沒有提供停滯時程或其他細胞結果。上述增殖性停滯與 DNA 損傷反應是來源分別記載的功能情境,不應合併成單一機制。

05 / GENE REGULATION

Promoter 與基因調控

到

以 TSS = 0 為基準:負數為上游、正數為下游,包含起點與終點。每次最多取得 100,000 bp。

TSS: 52770940 · 負股
依所選 TSS 來源,取得指定上、下游範圍的基因組序列。
擷取區間依所選 TSS 計算;調控註解與實驗支持的 TSS 可在下方查閱。
>NEK4 ENST00000233027 GRCh38 chr3:52770840-52771940 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
GGCCATAAAAAGGAAAGAGGCCAGGCACGATGGCGCACACCTGTAATAACGGCATTTTGGGAGGCCAACG
TGGGTGAATTGCTTGAGCCGAGGAGTTCAAGACCGGTCTGGGGAACATAGTGACACCCTGTCTCTGAAAA
AAAATAAAATAGGATTAGCCAGGCATGGACGTGTGTGCCTGTAGTTGGGAGGATGGCTTGAGCCCAGGAA
GTCTAGGCAGCAGTGAGCACCATTGCACCACTGCACTCCAAGCTGGGTGGCAGGGCGAGACCCTGTCTCA
AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAGGAAAAAAAGGAAGCGCTCTGGGAAAGGGAGGCTTTGGCTGGAACAA
ATGGTGAATTCTTTTGGCACCCCTGAGCTTTCTTGGGCAGGCATTTTAAAGGGGCCTAGGCCCACCTAGA
GATCCGCCCTTAGGCTGTTAACTTAGCATGATGCCATGTTAGAGTTTAGTCAAGTCTCTTAGTGCAGTGG
TTAGGGTAGTCGTTAAATGCTGAGGAGTCTTTGTAGTTCTCAATTAGCAGGCGAGTTTTTAGGGATGAAA
GGTACTGATAATTTACTTTGAATGTATCAAAAAATAGGATGGATTGCTGGATGCAGAGACGGCATGTGAT
AAAGCGGATACAGCAAATGTTACTGGTAGAGAGTCTGTCACCCAGTCATTAGAACATGAGCTCCAGGAGG
GCAGGGACTTTGTTGGCCTGGCACATAGGCGGTCAACAAATATTTGCAGAATGAACGAACAATACTTGTA
ACGGCCTTAGGACAAACAAGTGCACAAAAAGAGGAAGCTTTCCCTGACTCTGTTGTGGCGGGGATCCGGA
CGGTGGAACGGACGCACAGAAAGTGCGCGGAGCCTGGCGGAGTCGCTCTGGCCTCCTGGAGCCTCTGCTC
TATGGCGGGTCCTCCCGGGGCTGCGGAACCTCTCTGGCCGCTCGTGGCGTCCGCTCTATGGCCGTCCTTT
GGGGACGCAGGAGCATGCGCAGAACTGCTCCCGGCCCGGATCGCTATGGCAGCGGCGTCGTCGCGGGCCG
GGCCCCAGCAATCCCGCCCGGGCCCGGCTGCCTCAACAGCCGCCCCCACTG
NEK4 位於負股。上下游依轉錄方向計算,序列一律以該方向的 5′→3′ 顯示;負股會取得反向互補序列。
EPDnew 實驗支持 promoter/TSS · 2 筆
EPDnew IDTSS(1-based)股向來源顯示區間
NEK4_1 ↗3:52,770,940負股52,770,930–52,770,989
NEK4_2 ↗3:52,778,381負股52,778,371–52,778,430

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_BDGQL · enhancer · 52769936–52770928 · regulatory

ENSR3_5GF5HF · CTCF_binding_site · 52770825–52770846 · regulatory

ENSR3_9QXJF · promoter · 52770929–52771430 · regulatory

ENSR3_83JW6C · enhancer · 52775346–52775558 · regulatory

· motif · 52770683–52770696 · motif

· motif · 52770707–52770722 · motif

· motif · 52770827–52770843 · motif

· motif · 52770940–52770951 · motif

· motif · 52770940–52770951 · motif

· motif · 52771021–52771031 · motif

· motif · 52771132–52771145 · motif

· motif · 52771593–52771604 · motif

· motif · 52775582–52775597 · motif

· motif · 52775740–52775750 · motif

目前未取得此類註解。
序列擷取依所選 TSS 與相對範圍計算;該區間的調控功能需參照相應的實驗證據。
06 / PROTEIN ANATOMY

蛋白質結構域與序列

參考蛋白質長度:841 aa

1 aa841 aa結構域功能區域
依 P51957 的 UniProt 殘基座標與蛋白質長度繪製;結構域、DNA 結合區、功能區域與基序分列,重疊註解分行顯示。區域色彩區分類型,並非活性或信心分數。

Serine/threonine-protein kinase Nek4 長 841 個胺基酸。其 N 端第 6–261 位胺基酸為 Protein kinase 結構域;第 517–700 位胺基酸則註記為無序區域。蛋白質家族分類為 NEK Ser/Thr protein kinase family,隸屬 NIMA subfamily。

結構域Protein kinase6–261 aa
功能區域Disordered517–700 aa
07 / STRUCTURAL BIOLOGY

蛋白質三維結構

自動載入 · 可拖曳旋轉與縮放
正在載入 AlphaFold · P51957…

AlphaFold · P51957

現有 AlphaFold DB 預測;低信心區域與多構形狀態需分別解讀

查看原始結構紀錄 ↗

預測模型;依 pLDDT 著色。

08 / SUBCELLULAR LOCALIZATION

細胞內定位

動物細胞結構與蛋白質定位細胞膜包圍細胞質;細胞核內有核仁,粗面內質網鄰接核膜,粒線體含內膜摺疊,高基氏體由堆疊扁平囊組成。深綠色圓點依來源註解標記定位,器官大小與數量為示意。圓點數量不表示含量;未繪示構造列於圖旁文字。 細胞質 細胞膜 粗面內質網與核糖體 細胞核與核膜 核仁 粒線體:外膜與含摺疊的內膜 高基氏體與運輸囊泡 胞內體、溶體與其他囊泡(示意)
定位:Cell projection, cilium;Cytoplasm

NEK4 被記錄於細胞質與纖毛。 來源沒有提供不同條件下定位改變、動態變化或異構型之間的定位差異。

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:Cell projection, cilium。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。

09 / PROTEIN NETWORK

交互作用與訊號網絡

圖中 0 個夥伴 · 最多顯示 50 個
NRK2NEK4
來源支持的結構/直接結合關係其他來源關係紀錄

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 0 個夥伴
  • 目前沒有已匯入的夥伴。
第 1 頁

查看 UniProt 完整互作來源 ↗

NEK4 與 RPGRIP1 及 RPGRIP1L 有交互作用。來源僅記載交互作用,未進一步說明是否為直接實體結合、是否同屬特定複合體,或其功能後果。

10 / HUMAN HEALTH

疾病與遺傳關聯

目前未取得此類註解。
個別變異的臨床意義取決於其證據;基因層級的疾病關聯不能套用至所有變異。
11 / CONTEXTUAL FUNCTIONAL EVIDENCE MATRIX

Contextual Functional Evidence Matrix

功能證據與細胞情境矩陣

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。

5 筆功能證據/註解
目前尚無同時具備實驗情境與干預/量測資訊的證據列。可查核的功能敘述列於「功能註解總覽」,空白實驗欄位不以推測補齊。
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NEK4 是蛋白質激酶;依相似性推定,它似乎專一作用於 threonine 殘基。NEK4 對細胞在有限次分裂後正常進入增殖停滯(亦稱複製性細胞衰老)是必要的,也對雙股 DNA 損傷後正常停止細胞週期是必要的。含實驗來源
證據與來源

Protein kinase that seems to act exclusively upon threonine residues (By similarity). Required for normal entry into proliferative arrest after a limited number of cell divisions, also called replicative senescence. Required for normal cell cycle arrest in response to double-stranded DNA damage

PMID 22851694 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

分子活性L-seryl-[protein] + ATP = O-phospho-L-seryl-[protein] + ADP + H(+)推論支持
證據與來源

L-seryl-[protein] + ATP = O-phospho-L-seryl-[protein] + ADP + H(+)

開啟資料庫紀錄 ↗

分子活性L-threonyl-[protein] + ATP = O-phospho-L-threonyl-[protein] + ADP + H(+)推論支持
證據與來源

L-threonyl-[protein] + ATP = O-phospho-L-threonyl-[protein] + ADP + H(+)

開啟資料庫紀錄 ↗

交互作用NEK4 與 RPGRIP1 及 RPGRIP1L 有交互作用;此項資料未進一步界定交互作用的型態或功能結果。含實驗來源
證據與來源

Interacts with RPGRIP1 and RPGRIP1L

PMID 21685204 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

細胞定位NEK4 的定位記錄包括細胞質與纖毛;此資料未說明定位隨條件或時間改變的情形。含實驗來源
證據與來源

Cell projection, cilium; Cytoplasm

PMID 21685204 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

情境矩陣 0 筆 · 一般功能註解 5 筆。互作清單與機器格式紀錄不列入本區。
證據分項判讀,不加總為單一可信度分數。「含實驗來源」依資料庫證據標記辨識;未逐篇核對原始方法的紀錄,不宣稱已完成實驗審查。
12 / SEQUENCE EXPLORER

核酸與蛋白質序列

完整轉錄本 · UTR / CDS 著色 · FASTA
ENST00000233027 · 6,053 nt · GRCh38
依 Ensembl exon 註解拼接的 GRCh38 參考序列,保留非編碼區。
1AGAACTGCTCCCGGCCCGGATCGCTATGGCAGCGGCGTCG40
41TCGCGGGCCGGGCCCCAGCAATCCCGCCCGGGCCCGGCTG80
81CCTCAACAGCCGCCCCCACTGCCCCCTCTCGGGCATGAAC120
121CGAGCTTCTTGTTGCCGCCCGCTGCCCTACCCGCCGCTGC160
161CGCCGCATCCCGACTCTGGGCCAGCGCTGGGAACATGCCC200
201CTGGCCGCCTACTGCTACCTGCGGGTCGTGGGCAAGGGGA240
241GCTATGGAGAGGTGACGCTTGTGAAGCACCGGCGGGACGG280
281CAAGCAGTATGTCATCAAAAAACTGAACCTCCGAAATGCC320
321TCTAGCCGAGAGCGGCGAGCTGCTGAACAGGAAGCCCAGC360
361TCTTGTCTCAGTTGAAGCATCCCAACATTGTCACCTACAA400
401GGAGTCATGGGAAGGAGGAGATGGTCTGCTCTACATTGTC440
441ATGGGCTTCTGTGAAGGAGGTGATTTGTACCGAAAGCTCA480
481AGGAGCAGAAAGGGCAGCTTCTGCCTGAGAATCAGGTGGT520
521AGAGTGGTTTGTACAGATCGCCATGGCTTTGCAGTATTTA560
561CATGAAAAACACATCCTTCATCGAGATCTGAAAACTCAAA600
601ATGTCTTCCTAACAAGAACAAACATCATCAAAGTAGGGGA640
641CCTAGGAATTGCCCGAGTGTTAGAGAACCACTGTGACATG680
681GCTAGCACCCTCATTGGCACACCCTACTACATGAGCCCTG720
721AATTGTTCTCAAACAAACCCTACAACTATAAGTCTGATGT760
761TTGGGCTCTAGGATGCTGTGTCTATGAAATGGCCACCTTG800
801AAGCATGCTTTCAATGCAAAAGATATGAATTCTTTAGTTT840
841ATCGGATTATTGAAGGAAAGCTGCCACCAATGCCAAGAGA880
881TTACAGCCCAGAGCTGGCAGAACTGATAAGAACAATGCTG920
921AGCAAAAGGCCTGAAGAAAGGCCGTCTGTGAGGAGCATCC960

cDNA 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。