基因總覽
neuroglobin 是由 NGB 編碼的蛋白質,屬於 globin family。其蛋白質長 151 個胺基酸,具有涵蓋第 1 至 149 個胺基酸的 Globin 結構域。neuroglobin 為單體型 globin,含有雙組胺酸配位的六配位血基質鐵原子;此結構使其能結合氧氣、一氧化碳與一氧化氮。來源提出它可能參與氧氣供應及缺氧相關反應,但對氧氣運送角色的支持有限,相關功能仍須依各自條件理解。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000298352 ★ | 77,265,483–77,271,206 | 4 |
| ENST00001137185 | 77,265,483–77,271,211 | 4 |
| ENST00001130510 | 77,268,223–77,271,211 | 3 |
顯示 3/3 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
neuroglobin 可透過血基質鐵結合氧氣、一氧化碳及一氧化氮。它可能協助運送氧氣,增加代謝活躍的神經組織可取得的氧氣;然而,組織中的 neuroglobin 含量偏低,而且它對氧氣的親和力高,可能限制氧氣釋放能力,因此這種運送功能並非確定的解釋。
在亞鐵且未結合氧氣的狀態下,neuroglobin 具有亞硝酸還原酶活性。相關反應描述血基質鐵由 Fe(III) 轉為 Fe(II),並生成亞硝酸鹽。這種狀態下的 neuroglobin 也可能產生一氧化氮;在缺氧時,一氧化氮可抑制細胞呼吸,形成與氧氣不足相應的細胞反應。
此外,亞鐵且未結合氧氣的 neuroglobin 可能對異三聚體 G-alpha 蛋白具有 GDI(Guanine nucleotide Dissociation Inhibitor)活性,藉此調節訊號傳遞。來源指出,這種調節可能有助於缺氧及相關氧化壓力下的神經保護反應;此作用以可能性表述,並非確定的普遍功能。
Promoter 與基因調控
>NGB ENST00000298352 GRCh38 chr14:77271106-77272206 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 CACACCCTGAGTGGGGAGCATGGATTCTATTATCTGAACTTCTATTGAAAAAATTAAACAGTACTTCCGT TAAAAAAAAAAAAAAAAGGCCGGGCGCAGTGGTTCACGCCTGTAATCCCCAGCACTTTGGGAGGCCGAGG TGGGCGGATCATGAGGTCAGGAGATCGAGACCATCCTGTCTAACACGGTGAAACCCCGTCTCTACTCAAA ATACAAAAAATCAGCCTGGCGTGGTGGCGGGCGCCTGTAGTCCCAGCTACTCGGGAGGCTGAGGCAGGAG AATGGCGTGAACCCGGGAGGCGGAGCTTGCAGTGAGCCGAGATCACGCTATTGCACTCCAGCCTGGGCGA CAGAGTGAGACTCCGTCTCAAACAAACAAACAAAAAGATGAAAAATCATGGAAGTGGGGAAGGCCCAGGG AGGGAAGAGGTGAAAAATTAAAATTAAAATTAAAATTAAATCATGGAACGGTAGAATGTTAGAGCTGAAC TCCCTCAAGATTCCACCCTGGCCAAGCAGAGCTGGGATTAGAACTGGATCTCACGGCTTTCTAAAGATGG AGTCTCAAAAAAACCCAGGCCTGGCTGGGAATGGCTGTGGTCTTGGCCCTGTCCCTACGGCTGAAAGCCC TGGTGGCCCCCAACGTGTGCTGGTGCCCTAGTCAGACCGAGAACTAGGCCCCTAGGCCGCCTCCCCAGGC CTGACCTGCAGGCCAGGTGGGTGGCAAACTCAAATGCCTCTGGCAATGCGTGAGTTGAGGGGCCTGTGGA GAGGGGGCGCATGCAGCGCCTACCTGAGGCGACCAAATTCAACACAGTGCCCTCGGGGCTCGGGAGGAGA AACTGAGGCCCAGAGAGCCTCCGCGATGTCAGTTACGTTCTGCAGGCCGGGCCTTTCCCAGGCCACCATA GCGGCTGGCGGAGGGAGCGCGCGCCTTGCTGGCCTGGAGGGGGCGGGGGCCGTGGCGGCTTTAAAGCGCC CAGCCCAGGCGTCGCGGGGTGGGGCGGCTCTGGCGGCTGCGGGGCGCAGGGCGCAGCGGCCAAGCGGGGT CCCCGGAAGCACAGCTGGGGTGTCTCCACCTACGACTGGCCGCGCGCCTTT
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
ENSR14_76JNDB · promoter · 77271196–77271296 · regulatory
ENSR14_5N6PJB · CTCF_binding_site · 77271248–77271269 · regulatory
· motif · 77271146–77271155 · motif
· motif · 77271250–77271266 · motif
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度:151 aa
neuroglobin 長 151 個胺基酸,屬於 globin family。其 Globin 結構域涵蓋第 1 至 149 個胺基酸。蛋白質含有雙組胺酸配位的六配位血基質鐵原子,能結合氧氣、一氧化碳及一氧化氮。
蛋白質三維結構
細胞內定位
neuroglobin 位於細胞質與細胞溶質,也見於粒線體基質。 氧氣與葡萄糖剝奪時,粒線體基質中的 neuroglobin 會增加。
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 13 個夥伴
- BTBD2Q9BX70 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- C1orf94Q6P1W5 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- DDIT4LQ96D03 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- GATAD2BQ8WXI9 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- IHO1Q8IYA8 · UniProt INTERACTION · 6 experiments
- L3MBTL3Q96JM7 · UniProt INTERACTION · 3 experiments · 2 筆來源紀錄
- MEI4A8MW99 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- NIF3L1Q9GZT8 · UniProt INTERACTION · 5 experiments
- RELQ04864 · UniProt INTERACTION · 3 experiments · 2 筆來源紀錄
- TDO2P48775 · UniProt INTERACTION · 6 experiments
- TEPSINQ96N21 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- VAC14Q08AM6 · UniProt INTERACTION · 6 experiments
- ZNF655Q8N720 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
neuroglobin 主要以單體存在;來源也記載單體形式,並指出它可形成以雙硫鍵連結的同源二聚體與同源四聚體,後兩者為相似性推定。neuroglobin 與 14-3-3 proteins 有互作,並調節 NGB 的磷酸化。亞鐵形式的 neuroglobin 可能與 GTP 結合型 G-alpha(i) proteins 互作。
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 · 4 筆
| 功能面向 | 功能敘述 | 證據類型 | 可查核來源 |
|---|---|---|---|
| 功能 | neuroglobin 是含雙組胺酸配位六配位血基質鐵的 globin 單體,可結合氧氣、一氧化碳及一氧化氮。它可能協助氧氣供應至代謝活躍的神經組織,但組織含量低且對氧氣親和力高,可能限制氧氣釋放。亞鐵、未氧合形式具有亞硝酸還原酶活性,並可能產生一氧化氮以在缺氧時抑制細胞呼吸;此形式也可能藉 GDI 活性調節異三聚體 G-alpha 蛋白訊號,促進缺氧及氧化壓力下的神經保護反應。 | 含實驗來源 | 證據與來源Monomeric globin with a bis-histidyl six-coordinate heme-iron atom through which it can bind dioxygen, carbon monoxide and nitric oxide. Could help transport oxygen and increase its availability to the metabolically active neuronal tissues, though its low quantity in tissues as well as its high affinity for dioxygen, which may limit its oxygen-releasing ability, argue against it. The ferrous/deoxygenated form exhibits a nitrite reductase activity and it could produce nitric oxide which in turn inhibits cellular respiration in response to hypoxia. In its ferrous/deoxygenated state, it may also exhibit GDI (Guanine nucleotide Dissociation Inhibitor) activity toward heterotrimeric G-alpha proteins, thereby regulating signal transduction to facilitate neuroprotective responses in the wake of hypoxia and associated oxidative stress PMID 11473128 ↗ · PMID 12860983 ↗ · PMID 12962627 ↗ · PMID 18302932 ↗ · PMID 21296891 ↗ · PMID 24699645 ↗ |
| 分子活性 | Fe(III)-heme b-[protein] + nitric oxide + H2O = Fe(II)-heme b-[protein] + nitrite + 2 H(+) | 含實驗來源 | 證據與來源Fe(III)-heme b-[protein] + nitric oxide + H2O = Fe(II)-heme b-[protein] + nitrite + 2 H(+) PMID 21296891 ↗ |
| 交互作用 | neuroglobin 主要以單體存在,也有單體形式的記載。來源依相似性指出它還可形成以雙硫鍵連結的同源二聚體與同源四聚體。neuroglobin 與 14-3-3 proteins 互作,並調節 NGB 的磷酸化;此外,亞鐵形式的 neuroglobin 可能與 GTP 結合型 G-alpha(i) proteins 互作,該互作仍以可能性表述。 | 含實驗來源 | 證據與來源Monomer. Homodimer and homotetramer; disulfide-linked. Mainly monomeric but also detected as part of homodimers and homotetramers (By similarity). Interacts with 14-3-3 proteins; regulates the phosphorylation of NGB. Could interact (ferrous form) with G-alpha(i) proteins (GTP-bound form) PMID 11029004 ↗ · PMID 12860983 ↗ · PMID 21965683 ↗ |
| 細胞定位 | neuroglobin 位於細胞質、細胞溶質及粒線體基質。粒線體基質中的 neuroglobin 會在氧氣與葡萄糖剝奪條件下增加;來源未提供其他定位改變條件或異構型差異。 | 推論支持 | 證據與來源Cytoplasm, cytosol; Mitochondrion matrix; Enriched in mitochondrial matrix upon oxygen-glucose deprivation |
核酸與蛋白質序列
GGGGCGGCTCTGGCGGCTGCGGGGCGCAGGGCGCAGCGGC40CAAGCGGGGTCCCCGGAAGCACAGCTGGGGTGTCTCCACC80TACGACTGGCCGCGCGCCTTTTCTCTCCCGCGCCAGGGAA120GGAGCGGCTGCGGCCCCCGCCGGGCGGAGGCACGGGGGGC160GTACGAGGGGCGGAGGGGACCGCGTCGCGGAGGAGATGGC200GCGGCACGTGCGGTGACGGCACCCGAGCCCTGAGGGTCCC240AGCCCCGCGCTCCGCGTCCCCGGGACAGCATGGAGCGCCC280GGAGCCCGAGCTGATCCGGCAGAGCTGGCGGGCAGTGAGC320CGCAGCCCGCTGGAGCACGGCACCGTCCTGTTTGCCAGGC360TGTTTGCCCTGGAGCCTGACCTGCTGCCCCTCTTCCAGTA400CAACTGCCGCCAGTTCTCCAGCCCAGAGGACTGTCTCTCC440TCGCCTGAGTTCCTGGACCACATCAGGAAGGTGATGCTCG480TGATTGATGCTGCAGTGACCAATGTGGAAGACCTGTCCTC520ACTGGAGGAGTACCTTGCCAGCCTGGGCAGGAAGCACCGG560GCAGTGGGTGTGAAGCTCAGCTCCTTCTCGACAGTGGGTG600AGTCTCTGCTCTACATGCTGGAGAAGTGTCTGGGCCCTGC640CTTCACACCAGCCACACGGGCTGCCTGGAGCCAACTCTAC680GGGGCCGTAGTGCAGGCCATGAGTCGAGGCTGGGATGGCG720AGTAAGAGGCGACCCCGCCCGGCAGCCCCCATCCATCTGT760GTCTGTCTGTTGGCCTGTATCTGTTGTAGCCCAGGCTCCC800CAAGCTTCCCTGCATCTTGGTCCTTGTCCCCTTGGCCACA840CTGGAGAGGTGATGGGGCAGGGCTGGGTCTCAGTATCCTA880GAGTCCAGCTGCAGAAGGAGTGGCTTTTCCTCCAGGAAGG920GGCTTCTGGGTGTCCCCTCATCCCCAGTAGCCTCTTTCTT960cDNA 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。