基因總覽
NPC2 是蛋白質編碼基因,其產物 NPC intracellular cholesterol transporter 2 屬於 NPC2 family。這種蛋白質具有訊號序列,並以分泌型及細胞內形式出現。它的主要角色是參與細胞內膽固醇運輸;在溶酶體相關運輸中,NPC2 與 NPC1 協同作用。NPC2 也能結合多種固醇,顯示其辨識的脂質種類不只限於膽固醇。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000555619 ★ | 74,479,940–74,493,305 | 5 |
| ENST00001112351 | 74,427,119–74,493,364 | 6 |
| ENST00001112352 | 74,450,087–74,493,364 | 5 |
| ENST00001129347 | 74,467,637–74,493,364 | 6 |
| ENST00000434013 | 74,476,192–74,493,364 | 5 |
| ENST00000541064 | 74,479,223–74,493,364 | 4 |
| ENST00000851979 | 74,479,940–74,493,364 | 4 |
| ENST00001099523 | 74,479,940–74,493,364 | 3 |
| ENST00001139733 | 74,479,940–74,493,364 | 5 |
| ENST00000238633 | 74,479,942–74,493,364 | 5 |
| ENST00000975934 | 74,479,942–74,493,364 | 5 |
| ENST00000932865 | 74,479,943–74,493,364 | 4 |
顯示 12/19 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
NPC2 是細胞內膽固醇運輸蛋白,參與膽固醇由溶酶體區室移出的過程,並與 NPC1 協同作用。低密度脂蛋白(LDL)釋出的未酯化膽固醇位於晚期胞內體與溶酶體腔內;NPC2 可將這些膽固醇轉交給 NPC1 N 端結構域中的膽固醇結合口袋,形成由 NPC2 向 NPC1 傳遞的步驟,支持膽固醇離開該區室。
NPC2 與膽固醇以 1:1 化學計量比結合,也可結合其他固醇,包括 lathosterol、desmosterol,以及植物固醇 stigmasterol 與 beta-sitosterol。研究指出,NPC2 可能結合並動員與膜相關的膽固醇;此作用描述帶有可能性,並非對所有情境的確定結論。
除細胞內運輸外,分泌型 NPC2 被認為可調節膽汁膽固醇分泌:依相似性推論,它會刺激 ABCG5/ABCG8 介導的膽固醇運輸。此處的作用屬於 By similarity 的推論,不應視為已在此來源中直接確立的機制。整體來說,NPC2 涉及膽固醇與多種固醇的結合,並在溶酶體膽固醇移出及分泌型膽汁膽固醇運輸相關過程中發揮作用。
Promoter 與基因調控
>NPC2 ENST00000555619 GRCh38 chr14:74493205-74494305 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 ATTCTGACCCTTCGGTGATTTCCAAAAGCCTCTGAAATGCAGGAAGGGGGATCAAGAATAGCGGGAAACG GGAGTTAAAGGGCTGAGTGAAGAGCAGTTCCCGCTGCTCCCGCCAATCGCCTGGGTACCGCCGCTCCGCG TCCGGCCTCCTACCTGGACGCAACTGTCTGTGAGGCGGATCTGCCCTTCGCCGGCCTCGGGGCTGGAGGA CGACGCCTCCCGACGCGCCTGGGGTCCCAGGGAGGCCGTGAGGAGCCTGCGCGCAAGGGAGGAGGGTGAG CCCGGGAGCAGAAGGGGCACCTTGCAACCCTCGACCTGGAGCGCCTCACGCTAAACCTGGCGACCCCCAC CTGGACGGCCTCCCACCAAACCCTCGCATCCCCCACAGGCCTTAGTTTCCCATTTGTCCTAGAGGCGCAG AACCAAACACCCTTTCCAGGTGCCTTTCTAGTCTTGGTACCTGCCCCTCGGCCAGGGAGTGACCGCTCTC TGCGTCGCGGCCGTTAGGGACGACCCCCAGGCGGCAGCCATCTTCCTCCACAAGCTCCGCCCCTCGCGTC TCCCCCGTTTCTCACCCGGGGCCTCGGGAGGCGGAGAGAACGAACAGGAGGCCGGGACTTCACGGAGGCC CCGCCCCCCCAACATGCCTATTGGGTAGTGCGGGAGGAGAAGGTGTCTGATTGGCTAGGAATGCTCCAGA CGGCAGCGGCGGGGACGCACCCAGGAAGCCGGAGAGGTGCTCTAAAGGGAAGGAACGGGGCGGGGAGGAG TGAGGCGGGGCGGGGCGGAGGTGGGTCCGGGCGGGTCAGGCCTCTGAGGGGATGGCATGGGCGGAGACTG CAGGCTTCTGGGCCTGAGAGGGCTGGAGCTGGCTTTCCGGAGCCGGGGGCGGGGCGCGGGCGGGCCTCAG CTGTGGTTACTGGTGACAGGTCGCCTGACTGGGCTCCTCCCCGGGCCCGCCCCGACAGGTTTGTCTTGTG ACCGCGGGCGGCCGCTGCTTCTTTCCCGAGCTTGGAACTTCGTTATCCGCGATGCGTTTCCTGGCAGCTA CATTCCTGCTCCTGGCGCTCAGCACCGCTGCCCAGGCCGAACCGGTGCAGT
EPDnew 實驗支持 promoter/TSS · 1 筆
| EPDnew ID | TSS(1-based) | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| NPC2_1 ↗ | 14:74,493,305 | 負股 | 74,493,295–74,493,354 |
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_BJR5Q · enhancer · 74488713–74489287 · regulatory
ENSR14_C9DKM · enhancer · 74491900–74493270 · regulatory
ENSR14_934KBS · promoter · 74493271–74493775 · regulatory
· motif · 74488785–74488798 · motif
· motif · 74489003–74489016 · motif
· motif · 74492767–74492781 · motif
· motif · 74492767–74492781 · motif
· motif · 74492774–74492785 · motif
· motif · 74493069–74493083 · motif
· motif · 74493387–74493395 · motif
· motif · 74493411–74493421 · motif
· motif · 74493509–74493519 · motif
· motif · 74493520–74493530 · motif
· motif · 74493668–74493678 · motif
· motif · 74493752–74493762 · motif
· motif · 74495491–74495497 · motif
· motif · 74495522–74495531 · motif
· motif · 74495522–74495533 · motif
· motif · 74495522–74495533 · motif
· motif · 74495767–74495778 · motif
· motif · 74495769–74495778 · motif
· motif · 74495960–74495971 · motif
感染 enterovirus 71(EV71)時,NPC2 表現會下調。
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度:151 aa
NPC intracellular cholesterol transporter 2 長 151 個胺基酸,屬於 NPC2 family。蛋白質 N 端第 1 至 19 個胺基酸為訊號序列;來源未提供其他結構域或功能區域的序列註解。
蛋白質三維結構
細胞內定位
NPC2 可被分泌,也見於內質網與溶酶體。 它與細胞表面的 M6PR 互作後,可經由胞吞作用被導向溶酶體。
深綠色圓點:來源記載的蛋白質定位;數量不表示含量。
細胞外定位:圓點散佈於細胞周圍,與細胞膜保持距離。
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
- NEGR1Q7Z3B1 · UniProt INTERACTION · 9 experiments
- NPC1O15118 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
NPC2 以膽固醇依賴的方式,經 NPC1 的第二個腔面結構域與 NPC1 互作。NPC2 也與 NUS1/NgBR、DHDDS、NEDD4L 及 NPC1L1 互作;其中與 NUS1/NgBR 的互作可穩定 NPC2,並調節膽固醇運輸。來源未進一步說明其餘互作是否形成特定複合體或具有何種功能。
疾病與遺傳關聯
NPC2 基因變異可造成 Niemann-Pick disease type C2,這是一種影響內臟與中樞神經系統的溶酶體儲積疾病。其病理涉及低密度脂蛋白來源膽固醇的細胞內處理與運輸缺陷,造成膽固醇累積於溶酶體,且膽固醇恆定反應延遲啟動。臨床表現差異很大,可有程度不一的肝脾腫大,以及共濟失調、肌張力不全與失智等嚴重進行性神經功能障礙;發病年齡從嬰兒期至成年晚期皆可能。
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 | NPC2 與 NPC1 協同參與膽固醇離開溶酶體區室的運輸。晚期胞內體與溶酶體腔內由 LDL 釋出的未酯化膽固醇,可由 NPC2 轉交至 NPC1 N 端的膽固醇結合口袋。NPC2 與膽固醇以 1:1 化學計量比結合,也能結合多種固醇;它可能動員膜相關膽固醇。依相似性推論,分泌型 NPC2 可刺激 ABCG5/ABCG8 介導的膽汁膽固醇運輸。 | 含實驗來源 | 證據與來源Intracellular cholesterol transporter which acts in concert with NPC1 and plays an important role in the egress of cholesterol from the lysosomal compartment. Unesterified cholesterol that has been released from LDLs in the lumen of the late endosomes/lysosomes is transferred by NPC2 to the cholesterol-binding pocket in the N-terminal domain of NPC1. May bind and mobilize cholesterol that is associated with membranes. NPC2 binds cholesterol with a 1:1 stoichiometry. Can bind a variety of sterols, including lathosterol, desmosterol and the plant sterols stigmasterol and beta-sitosterol. The secreted form of NCP2 regulates biliary cholesterol secretion via stimulation of ABCG5/ABCG8-mediated cholesterol transport (By similarity) PMID 11125141 ↗ · PMID 15937921 ↗ · PMID 17018531 ↗ · PMID 18772377 ↗ · PMID 18823126 ↗ · PMID 27238017 ↗ · PMID 29580834 ↗ |
| 分子活性 | cholesterol(in) = cholesterol(out) | 含實驗來源 | |
| 交互作用 | NPC2 透過 NPC1 的第二個腔面結構域與 NPC1 互作,且此互作依賴膽固醇。NPC2 也與 NUS1/NgBR、DHDDS、NEDD4L 及 NPC1L1 互作;其中 NUS1/NgBR 與 NPC2 的互作可穩定 NPC2,並調節膽固醇運輸。來源未說明其餘互作的功能或複合體關係。 | 含實驗來源 | 證據與來源Interacts with NPC1 (via the second lumenal domain) in a cholestrol-dependent manner. Interacts with NUS1/NgBR, the interaction stabilizes NCP2 and regulates cholesterol trafficking. Interacts with DHDDS. Interacts with NEDD4L (via C2 domain). Interacts with NPC1L1 PMID 15110773 ↗ · PMID 18772377 ↗ · PMID 19664597 ↗ · PMID 19723497 ↗ · PMID 22095670 ↗ · PMID 27238017 ↗ · PMID 27551080 ↗ |
| 細胞定位 | NPC2 可被分泌,並定位於內質網及溶酶體。它與細胞表面的 M6PR 互作,可經胞吞作用被導向溶酶體。 | 含實驗來源 | 證據與來源Secreted; Endoplasmic reticulum; Lysosome; Interaction with cell-surface M6PR mediates endocytosis and targeting to lysosomes PMID 11125141 ↗ · PMID 15937921 ↗ · PMID 19723497 ↗ · PMID 21315718 ↗ |
| 調控 | enterovirus 71(EV71)感染會使 NPC2 下調。 | 含實驗來源 | |
| 疾病關聯 | NPC2 基因變異會造成 Niemann-Pick disease type C2,這種溶酶體儲積疾病影響內臟及中樞神經系統。低密度脂蛋白來源膽固醇的細胞內處理與運輸異常,會導致膽固醇累積於溶酶體,並延遲膽固醇恆定反應。表現高度多樣,可有肝脾腫大及進行性神經障礙,發病年齡從嬰兒期至成年晚期。 | 含實驗來源 | 證據與來源Niemann-Pick disease C2 NPC2 A lysosomal storage disorder that affects the viscera and the central nervous system. It is due to defective intracellular processing and transport of low-density lipoprotein derived cholesterol. It causes accumulation of cholesterol in lysosomes, with delayed induction of cholesterol homeostatic reactions. Niemann-Pick disease type C2 has a highly variable clinical phenotype. Clinical features include variable hepatosplenomegaly and severe progressive neurological dysfunction such as ataxia, dystonia and dementia. The age of onset can vary from infancy to late adulthood. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 607625 PMID 11125141 ↗ · PMID 11567215 ↗ · PMID 12447927 ↗ · PMID 12955717 ↗ · PMID 15937921 ↗ · PMID 16126423 ↗ · PMID 18772377 ↗ |
核酸與蛋白質序列
CTTTCCCGAGCTTGGAACTTCGTTATCCGCGATGCGTTTC40CTGGCAGCTACATTCCTGCTCCTGGCGCTCAGCACCGCTG80CCCAGGCCGAACCGGTGCAGTTCAAGGACTGCGGTTCTGT120GGATGGAGTTATAAAGGAAGTGAATGTGAGCCCATGCCCC160ACCCAACCCTGCCAGCTGAGCAAAGGACAGTCTTACAGCG200TCAATGTCACCTTCACCAGCAATATTCAGTCTAAAAGCAG240CAAGGCCGTGGTGCATGGCATCCTGATGGGCGTCCCAGTT280CCCTTTCCCATTCCTGAGCCTGATGGTTGTAAGAGTGGAA320TTAACTGCCCTATCCAAAAAGACAAGACCTATAGCTACCT360GAATAAACTACCAGTGAAAAGCGAATATCCCTCTATAAAA400CTGGTGGTGGAGTGGCAACTTCAGGATGACAAAAACCAAA440GTCTCTTCTGCTGGGAAATCCCAGTACAGATCGTTTCTCA480TCTCTAAGTGCCTCATTGAGTTCGGTGCATCTGGCCAATG520AGTCTGCTGAGACTCTTGACAGCACCTCCAGCTCTGCTGC560TTCAACAACAGTGACTTGCTCTCCAATGGTATCCAGTGAT600TCGTTGAAGAGGAGGTGCTCTGTAGCAGAAACTGAGCTCC640GGGTGGCTGGTTCTCAGTGGTTGTCTCATGTCTCTTTTTC680TGTCTTAGGTGGTTTCATTAAATGCAGCACTTGGTTAGCA720GATGTTTAATTTTTTTTTTAACAACATTAACTTGTGGCCT760CTTTCTACACCTGGAAATTTACTCTTGAATAAATAAAAAC800TCGTTTGTCTTGTCTTCTGCA821cDNA 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。