基因總覽
NLGN2 是蛋白質編碼基因,產物為單次跨膜的支架蛋白 neuroligin 2。此蛋白屬於 type-B carboxylesterase/lipase family,具有大型細胞外區域、跨膜區段與細胞質尾端;其細胞外部分參與細胞間接觸,細胞質端則可與突觸相關蛋白互動。neuroligin 2 不只在神經元中發揮作用,也與其他細胞類型之間的接觸相關。其蛋白質特性使它能連結細胞表面與突觸蛋白組織,並與抑制性突觸功能密切相關。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000302926 ★ | 7,407,845–7,419,860 | 7 |
| ENST00000575301 | 7,404,684–7,419,860 | 8 |
| ENST00001140476 | 7,407,839–7,419,860 | 7 |
| ENST00000570940 | 7,408,641–7,415,128 | 4 |
顯示 4/4 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
neuroligin 2 透過與 neurexin family 成員互動,協助建立細胞與細胞之間的接觸;這項作用見於神經元,也見於其他細胞類型。於突觸中,它主要參與突觸功能與訊號傳遞,尤其關聯 gamma-aminobutyric acid receptors(GABA(A) receptors)所涉及的抑制性訊號。
其功能方式之一,是招募並聚集突觸蛋白。neuroligin 2 可促進突觸後 GABRG2 與 GPHN 聚集,也可促進 LHFPL4 在突觸後區域聚集;後者的描述依據相似性推定。藉由組織這些蛋白,neuroligin 2 參與調節抑制性突觸的訊號。這有助於控制興奮性與抑制性突觸訊號的比例,並影響資訊處理。
在功能要求上,neuroligin 2 對抑制性突觸訊號振幅正常具有必要性,但對訊號頻率正常並非必要。它可能促進突觸的初始形成,但並非突觸形成不可或缺的因子;在體外實驗中,neuroligin 2 可觸發新的突觸前結構形成。這些結果顯示,其作用涵蓋突觸蛋白組織及訊號調節,但不同過程對它的依賴程度並不相同。
此外,neuroligin 2 可介導 Langerhans beta cells 之間的細胞接觸,並調節 insulin 分泌;此項功能亦是依據相似性推定。
Promoter 與基因調控
>NLGN2 ENST00000302926 GRCh38 chr17:7406845-7407945 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 GGGTCACAATGGCTTGCAAAGATGAAAAGGTGGTGGGGTCCAAGGTTGCTTGAAATTGCTGGAGGGGGGC AGTCAGTAGGCTCCTGTGATGTCTCTTCAAGCCCACCTCAGCACCCCCTCTCCCAAGCCAGAGGCCTGGT CACTAAGGCTAGGCTTTGATTGGCCAACAGGCAGGGCTTTTAGCGTTCTTGGTGCCCCCAATCTCCCCCT CCTCTCAACATATATACTTCTTCCTCTATGTTAAGGTTGGGGGGAACTCTTGCATTCTGACTCACGCCTT TGCCCTCCCCTTCATGCCCTGAATGGACCACCAAACCAAGCCAGCCCCTTCCCGTCTTCCTCCAGAACCC CCCTCCAGGGTTAAAGCTGCAGCCCGTTGCCGAGGTAACATTGCGGGGCAGCATCCCGTCACCCGGCAAC CGGCTGCAGGATCACGCATCTGTCCCTGGATTTGCCCCTCCAGCGTCCCCTCCCTACTCTAACCCCAGCC TCAAGGTACCCCAACTTCTGACGGAGGAAATGGAGAGAGTCTGGGGAGAGAGGGGTCGCAGGCAGCACAA ATCCTTAGCGAATGGTGTGTTGAAGTGGGGATAAGGTGCTAGGTTTGTGCAGTCCCAAGAAAGGCCTGAG TCTGGCCTGGGGTGGGGGTTCAGCGCCATGAAATTACAGCTCAGGAGTAATTAACACATATAAACAAACC TGCCTCTTCCAGCTAATTAATGACTTGGTATTTTTGTTTTCTCTTCCTTGTCTACCTCATTCCCTCCCAG GGAGGTGGGAGCTGGGACTCCTGAGTCCCTGAGGAGAACCTGCCTGGGAGGGATACATCAGCTGGAAGGG AGCATGCTGGGTCTGGAGAGCTGACCCGCCTCTCCTCTGGCTGGGTCCTGGACTTGAACCACATCTGGGC CCCACCCCCAACCTAGGCGTCTGCTGAGGGGAGAAGGGCTGCTGGGTGGGAGTGGGGAGGTGTCAGGGGG CCTGTGGGTGGGAGAAGGGGGCAACTTGGTCTGAATTCCAGGTCACTAACCACTTGTCTCTTCTGTTTCC CCATTCCTTTCTGTCTGCCCCATCCAATTTCCCTTGCCCTCTTCCACCTCT
EPDnew 實驗支持 promoter/TSS · 1 筆
| EPDnew ID | TSS(1-based) | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| NLGN2_1 ↗ | 17:7,408,175 | 正股 | 7,408,126–7,408,185 |
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
ENSR17_B3GN8 · promoter · 7404087–7404884 · regulatory
ENSR17_53Q2MM · CTCF_binding_site · 7404607–7404628 · regulatory
ENSR17_CPSP · enhancer · 7404885–7406637 · regulatory
ENSR17_53Q2RW · CTCF_binding_site · 7405532–7405553 · regulatory
· motif · 7403459–7403473 · motif
· motif · 7403459–7403474 · motif
· motif · 7403459–7403474 · motif
· motif · 7403564–7403574 · motif
· motif · 7403575–7403585 · motif
· motif · 7403781–7403791 · motif
· motif · 7403783–7403793 · motif
· motif · 7403784–7403794 · motif
· motif · 7403785–7403795 · motif
· motif · 7403791–7403801 · motif
· motif · 7403985–7403995 · motif
· motif · 7404308–7404318 · motif
· motif · 7404387–7404397 · motif
· motif · 7404389–7404399 · motif
· motif · 7404544–7404554 · motif
· motif · 7404565–7404575 · motif
· motif · 7404607–7404617 · motif
· motif · 7404609–7404625 · motif
· motif · 7405534–7405550 · motif
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度:835 aa
neuroligin 2 長 835 個胺基酸,含 N 端訊號肽、約 15–677 的細胞外區域、678–698 的螺旋跨膜區,以及 699–835 的細胞質區。623–668 與 790–835 區段註記為無序區。678–698 區段亦是與 LHFPL4 互動所需區域。此蛋白屬於 type-B carboxylesterase/lipase family。
蛋白質三維結構
細胞內定位
neuroligin 2 位於細胞膜,並見於突觸前與突觸後膜;腦部資料指出其可在突觸後膜偵測到,在視網膜則定位於突觸前膜,也與視網膜抑制性突觸中的 GABRG2 共定位。 另有依相似性推定的資料指出,它可位於樹突膜及神經元細胞膜,並與 GPHN、ARHGEF9 共定位。
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, dendritic spine;Cell projection, dendrite;Synapse。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 18 個夥伴
- APBA1Q02410 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- APBA2Q99767 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- DLG1Q12959 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- DLG3Q92796 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- FRMPD2Q68DX3 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- GRIP1Q9Y3R0 · UniProt INTERACTION · 5 experiments
- GRIP2Q9C0E4 · UniProt INTERACTION · 4 experiments
- IL16Q14005 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- LNX1Q8TBB1 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- MAGI1Q96QZ7 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- MAGI2Q86UL8 · UniProt INTERACTION · 4 experiments
- MPDZO75970 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- NHERF4Q86UT5 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- PATJQ8NI35 · UniProt INTERACTION · 9 experiments
- PDZK1Q5T2W1 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- SCRIBQ14160 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- TJP1Q07157 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- WHRNQ9P202 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
neuroligin 2 與 NRXN1、NRXN2、NRXN3 互動;這些互動依相似性推定,且 neurexin 上的 heparan sulfate glycan modification 參與其中。它也與 DLG4/PSD-95、PATJ、GPHN、MDGA1、MDGA2 及 MAGI2 互動;與 MAGI2 的互動涉及其 WW 1、WW 2 與 PDZ 2 domains。neuroligin 2 亦出現在含 LHFPL4、GABRA1、GABRB2、GABRG2、GABRB3 的 720 kDa 複合體中,並可與自身互動。與 LHFPL4 的互動會造成兩者蛋白質含量與突觸聚集的相互調節。
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 · 3 筆
| 功能面向 | 功能敘述 | 證據類型 | 可查核來源 |
|---|---|---|---|
| 功能 | neuroligin 2 是跨膜支架蛋白,透過與 neurexin family 成員互動介導細胞間接觸,作用於神經元及 Langerhans beta cells 等其他細胞。它參與突觸功能與 GABA(A) receptors 相關訊號,藉由招募、聚集突觸蛋白促進 GABRG2、GPHN 及依相似性推定的 LHFPL4 聚集。它調節抑制性突觸訊號及興奮/抑制訊號比例;對訊號振幅正常有必要,但對頻率正常非必要。它可能促進突觸初始形成,但並非必需;在體外可觸發突觸前結構新生,也依相似性推定可調節 insulin 分泌。 | 推論支持 | 證據與來源Transmembrane scaffolding protein involved in cell-cell interactions via its interactions with neurexin family members. Mediates cell-cell interactions both in neurons and in other types of cells, such as Langerhans beta cells. Plays a role in synapse function and synaptic signal transmission, especially via gamma-aminobutyric acid receptors (GABA(A) receptors). Functions by recruiting and clustering synaptic proteins. Promotes clustering of postsynaptic GABRG2 and GPHN. Promotes clustering of postsynaptic LHFPL4 (By similarity). Modulates signaling by inhibitory synapses, and thereby plays a role in controlling the ratio of signaling by excitatory and inhibitory synapses and information processing. Required for normal signal amplitude from inhibitory synapses, but is not essential for normal signal frequency. May promote the initial formation of synapses, but is not essential for this. In vitro, triggers the de novo formation of presynaptic structures. Mediates cell-cell interactions between Langerhans beta cells and modulates insulin secretion (By similarity) |
| 交互作用 | neuroligin 2 與 NRXN1、NRXN2、NRXN3 互動,且 neurexin 上的 heparan sulfate glycan modification 參與此互動;相關描述依相似性推定。它也與 DLG4/PSD-95、PATJ、GPHN、MDGA1、MDGA2、MAGI2 及 LHFPL4 互動,並可與自身互動。與 MAGI2 的互動涉及 WW 1、WW 2 與 PDZ 2 domains;與 DLG4/PSD-95 的互動由 neuroligin 2 的 C 端及對方 PDZ domain 3 介導。它出現在含 LHFPL4、NLGN2、GABRA1、GABRB2、GABRG2、GABRB3 的 720 kDa 複合體中;與 LHFPL4 互動會相互調節蛋白質含量及突觸聚集。 | 含實驗來源 | 證據與來源Interacts with neurexins NRXN1, NRXN2 and NRXN3 (By similarity). Interaction with neurexins is mediated by heparan sulfate glycan modification on neurexin (By similarity). Interacts (via its C-terminus) with DLG4/PSD-95 (via PDZ domain 3). Interacts with PATJ (By similarity). Interacts with GPHN (By similarity). Interacts with MDGA1 and MDGA2 (By similarity). Found in a complex with MAGI2 and IGSF9B, where it interacts with MAGI2 (via WW 1, WW 2 and PDZ 2 domains). Identified in a complex of 720 kDa composed of LHFPL4, NLGN2, GABRA1, GABRB2, GABRG2 and GABRB3 (By similarity). Interacts with LHFPL4; leading to mutual regulation of the protein level and synaptic clustering (By similarity). Interacts with NLGN2 (By similarity) PMID 23751499 ↗ · PMID 9278515 ↗ |
| 細胞定位 | neuroligin 2 是單次跨膜第一型膜蛋白,定位於細胞膜、突觸前與突觸後膜,也見於樹突棘、樹突及突觸。腦部資料偵測到它位於突觸後膜;視網膜資料則指出它位於突觸前膜,並與抑制性突觸中的 GABRG2 共定位。依相似性推定的觀察亦指出,它可定位於樹突膜及神經元細胞膜,並與 GPHN、ARHGEF9 共定位。 | 含實驗來源 | 證據與來源Cell membrane / Single-pass type I membrane protein; Postsynaptic cell membrane / Single-pass type I membrane protein; Presynaptic cell membrane / Single-pass type I membrane protein; Cell projection, dendritic spine; Cell projection, dendrite; Synapse; Detected at postsynaptic membranes in brain. Colocalizes with GPHN and ARHGEF9 at neuronal cell membranes (By similarity). Localized at presynaptic membranes in retina. Colocalizes with GABRG2 at inhibitory synapses in the retina. Localizes to dendritic membrane (By similarity) PMID 37865312 ↗ |
核酸與蛋白質序列
GCAACTTGGTCTGAATTCCAGGTCACTAACCACTTGTCTC40TTCTGTTTCCCCATTCCTTTCTGTCTGCCCCATCCAATTT80CCCTTGCCCTCTTCCACCTCTGTATTTTTCTGTCTGTCCG120TCTGTCTGTATCCTGCCTCCCTGCCCCTCTCGCTCCACCC160CCCGCAGGTCGGGCCTGCCTTCACCTTCTCCCATTTCCTT200CCCCTTCCCCACCCCGTGCCCCCTCCATGGAGAGGAACAG240ACCCCTTCTCTGTCCAGTCTAACCCAGGTCCCTCCCCAAC280CCCCTCCTCCCTCCTTTCCCCCCGCCCCTCCTCCCTCCTG320GGGCGAGGGGGGCCTCCCTCCCTCTCCCCCCCTTCTCTCT360CTCTCCGAGGGGGGGGGGTCCCAGGGAGGGAGGGGGGGTC400CCCCGATCAGCATGTGGCTCCTGGCGCTGTGTCTGGTGGG440GCTGGCGGGGGCTCAACGCGGGGGAGGGGGTCCCGGCGGC480GGCGCCCCGGGCGGCCCCGGCCTGGGCCTCGGCAGCCTCG520GCGAGGAGCGCTTCCCGGTGGTGAACACGGCCTACGGGCG560AGTGCGCGGTGTGCGGCGCGAGCTCAACAACGAGATCCTG600GGCCCCGTCGTGCAGTTCTTGGGCGTGCCCTACGCCACGC640CGCCCCTGGGCGCCCGCCGCTTCCAGCCGCCTGAGGCGCC680CGCCTCGTGGCCCGGCGTGCGCAACGCCACCACCCTGCCG720CCCGCCTGCCCGCAGAACCTGCACGGGGCGCTGCCCGCCA760TCATGCTGCCTGTGTGGTTCACCGACAACTTGGAGGCGGC800CGCCACCTACGTGCAGAACCAGAGCGAGGACTGCCTGTAC840CTCAACCTCTACGTGCCCACCGAGGACGGTCCGCTCACAA880AAAAACGTGACGAGGCGACGCTCAATCCGCCAGACACAGA920TATCCGTGACCCTGGGAAGAAGCCTGTGATGCTGTTTCTC960cDNA 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。