基因總覽
NSD2 是蛋白質編碼基因，產物為 Histone-lysine N-methyltransferase NSD2，屬於組蛋白離胺酸甲基轉移酶家族及 SET2 亞家族，並歸入 class V-like SAM-binding methyltransferase 超家族。此蛋白具有多種辨識與功能區域，包括兩個 PWWP domain、HMG box、四個 PHD-type zinc finger，以及 AWS、SET 與 Post-SET domain；其中第四個 PHD-type zinc finger 被註記為非典型。蛋白質序列另有數段預測為無序區。這些結構特色構成其染色質相關甲基轉移酶的基本特徵；其甲基化作用與轉錄調控的細節如下文所述。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000508803 ★ | 1,871,393–1,982,192 | 22 |
| ENST00000514045 | 1,870,559–1,941,750 | 9 |
| ENST00000899091 | 1,870,559–1,982,207 | 23 |
| ENST00000922144 | 1,870,559–1,982,207 | 20 |
| ENST00000922145 | 1,870,559–1,982,207 | 23 |
| ENST00000922146 | 1,870,559–1,982,207 | 21 |
| ENST00000922147 | 1,870,559–1,982,207 | 19 |
| ENST00000922148 | 1,870,559–1,982,207 | 21 |
| ENST00000922149 | 1,870,559–1,982,207 | 22 |
| ENST00000922150 | 1,870,559–1,982,207 | 23 |
| ENST00000922151 | 1,870,559–1,982,207 | 21 |
| ENST00000922152 | 1,870,559–1,982,207 | 22 |
顯示 12/37 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
NSD2 的主要酵素作用是甲基化核小體組蛋白 H3 的 Lys-36，尤其催化形成 H3K36me2。反應以 S-adenosyl-L-methionine 作為甲基供體，產生甲基化的組蛋白 H3、S-adenosyl-L-homocysteine 與質子。體外資料也記載 H3K36 單甲基化；另有資料指出在一般核小體底物上不形成 H3K36me3，但相似性推論資料則描述其在胚胎幹細胞的常染色質區域可特異形成 H3K36me3，因此此結果具有細胞情境與證據來源上的差異。
透過調節 H3 Lys-36 甲基化，NSD2 參與不同生物過程中的基因轉錄調控。在胚胎幹細胞中，據相似性推論，它可與發育相關轉錄因子 SALL1 協同，並透過組蛋白去乙醯化抑制不適當的轉錄；心臟發育期間則可與 NKX2-5 配合，抑制 NKX2-5 標的基因的轉錄。資料亦指出 NSD2 對脂肪生成具有必要作用，藉由調控前脂肪細胞分化相關基因的表現參與此過程。
在免疫細胞中，NSD2 也與淋巴球分化及活化相關。T 細胞受 TCR 與 CD28 訊號活化時，NSD2 促進轉錄因子 BCL6 的轉錄；BCL6 是濾泡輔助型 T 細胞分化所需的因子。B 細胞發育方面，資料指出 NSD2 是 B1 細胞譜系生成所必需；B2 細胞活化時，它可能參與抗體同種型類別轉換、脾臟生發中心形成及體液免疫反應的調控。
在 B 細胞活化期間，NSD2 參與免疫球蛋白重鏈（IgH）座位的類別轉換重組。相似性推論資料指出，它可調控 IgH 座位的組蛋白 H3 Lys-36 與組蛋白 H4 Lys-20 甲基化，與 TP53BP1 被募集至 IgH switch region 有關，並促進 IgA 轉錄。另有研究資料提出 NSD2 可能結合 DNA，透過募集 HDAC 抑制 IL5 轉錄；而其是否甲基化 H3 Lys-27 的報告彼此不一致，分別記載有甲基化與未觀察到甲基化的結果。
Promoter 與基因調控
>NSD2 ENST00000508803 GRCh38 chr4:1870393-1871493 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 CCTGAACCTGCGTGACAGAAAACCCAAGGCCGCCGGCTCCGGCAGCACCTGGAGGCAGGAGCCGAACTTC CATGGGCGGCGGGCAGCAAATCACACCGGCTTCAACCGCCCGGCCCGCCCACTTTTTGCAGCGTCTGACT TCCCCGCTCGCCCGCGCCGCTTCCTCCTCCTCCCTGTGCCGCACGCAGTCGCCCGCGCCACCCCCTGAAG CCCGGCTCTACCGCAGCGGCGCTGGGGTAGCGCCCCTGGACCAGGCGTCCTCCCCTCGCGAGCGGTCCTC CCGCAGCCGCGCCCAGCTCCGGGTCGGACCCTCGCCCGGGGGACTCGTTCACGCCCTGCGGCCGTTAGGC GGGAAGAGCACGACGCCCTGCCCTGCCCCGTCGTGGCGTCTGACCCTCTCCGCCACGTCTGTTCTGAGGC TCCGGGCCCGCCACGGCGGGGCCTCTGCGGCGGTTTCCCCACCCGTCCCCGCACTGCCGCTCCGCGAGGC GGACGCCGCTAGCAGCCTCCCGCGGGCCCCAGGCCCCGCGCCCCTCTCACGGGACAGGAGCTTGGGGACC CGCGCGGGCGGGCCGCGCGCCCAACGCCAGCCTCCGCGGCCGCGCGCCCACGGCTCGGGGGCGCCGGCTC CGGACGGTGATTGGGCGCGGATCGTGACGTCACTGAGCGCGGCGCCCGCGGGCGCCGGGTCTGGGCCGGG TGCGCGCCGCCGAGTAGCGGGAGCAGGGCGCGCGCCCGGCGCTACTCTGAGGCGGCTCGCGGGGCCCGCG GCCCGGCCCTCCCGGCGCTGCCAGCCCCGCCCGCCCGCGCGGCCCCCACCCGCCGCGTGCCTGCCCGCCC CGCCCGTGCGCGGCCCCGGCGCGGATTTGAAAAGCCCGGTCCGCGGGCCCCGCGAGCGCGGCAGCCAATC AGCGGCGCGCACTTTTCCCGCGGCTTCTGCGAGGCGGCGGCGGCCCCGGCTGCGGCGGCGGCGGCGGGCG GGAGGCGCGGGGGCGGGGTCGGCGCCGCGCGCGAGAGCCTCGGCCTGGCCGCGCTGCGCCCGCCGCCGCC GCCGCCCCCTCCCCGCCTGGGCCCTACCGCCGCACGGCCCCGGCCCCCTCC
EPDnew 實驗支持 promoter／TSS · 2 筆
| EPDnew ID | TSS（1-based） | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| NSD2_1 ↗ | 4:1,871,393 | 正股 | 1,871,344–1,871,403 |
| NSD2_2 ↗ | 4:1,887,877 | 正股 | 1,887,828–1,887,887 |
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
ENSR4_83H43 · enhancer · 1869744–1869902 · regulatory
ENSR4_BD2P · promoter · 1870903–1871471 · regulatory
ENSR4_C72G · enhancer · 1871472–1873347 · regulatory
ENSR4_74ZBW · enhancer · 1873889–1874005 · regulatory
ENSR4_9Q4C · enhancer · 1874296–1874554 · regulatory
· motif · 1870021–1870038 · motif
· motif · 1870125–1870134 · motif
· motif · 1870201–1870210 · motif
· motif · 1870436–1870445 · motif
· motif · 1870779–1870791 · motif
· motif · 1870995–1871008 · motif
· motif · 1871044–1871057 · motif
· motif · 1871044–1871057 · motif
· motif · 1871198–1871214 · motif
· motif · 1871333–1871346 · motif
· motif · 1871351–1871364 · motif
· motif · 1871354–1871367 · motif
· motif · 1871357–1871370 · motif
· motif · 1871376–1871389 · motif
· motif · 1871431–1871444 · motif
· motif · 1871434–1871447 · motif
· motif · 1871437–1871450 · motif
· motif · 1871443–1871456 · motif
· motif · 1871540–1871555 · motif
· motif · 1871649–1871662 · motif
· motif · 1872058–1872071 · motif
· motif · 1875234–1875246 · motif
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度：1365 aa
Histone-lysine N-methyltransferase NSD2 長 1,365 個胺基酸，具有兩個 PWWP domain、HMG box、四個 PHD-type zinc finger，以及 AWS、SET、Post-SET domain；第四個 PHD-type zinc finger 為非典型。序列中另有多段註記為無序區。此蛋白屬於 class V-like SAM-binding methyltransferase 超家族的組蛋白離胺酸甲基轉移酶家族，並歸入 SET2 亞家族。
蛋白質三維結構
細胞內定位
NSD2 位於細胞核及染色體。 在胚胎幹細胞中，它被描述為集中於小型焦點，推測對應常染色質；此定位依據相似性推論。 在 B 細胞進行類別轉換重組時，NSD2 會定位至 Ig 重鏈 switch region。 異構型定位有所差異：Isoform 1 位於細胞核與染色體，Isoform 3 位於細胞核；Isoform 4 則記載於細胞質、細胞核及核仁。
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：Chromosome。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 4 個夥伴
- ARP10275 · UniProt INTERACTION · 5 experiments
- HORMAD2Q8N7B1 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- MDC1Q14676 · UniProt INTERACTION · 3 experiments · 2 筆來源紀錄
- PLEKHF2Q9H8W4 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
NSD2 與 HDAC1、NANOG 及 OGT 有互作記載。它透過 PHD-type zinc finger 1、2、3 與 SALL1 互作，也透過 PHD-type 1、2、3 與 SALL4 互作；另透過 HMG box 與 NKX2-5 互作。這些資料描述的是分子互作，不應一概視為同一複合體的組成證據。
疾病與遺傳關聯
NSD2 基因變異被記載為 Rauch-Steindl syndrome 的致病原因。此常染色體顯性疾病可有產前及產後生長不良、臉部特徵異常，以及程度不一的發育遲緩；其他表現可能包括肌張力低下與行為異常。涉及 NSD2 的染色體異常也被列為多發性骨髓瘤腫瘤的成因之一，具體記載為與 IgH 的 t(4;14)(p16.3;q32.3) 易位。NSD2 位於 Wolf-Hirschhorn syndrome（WHS）關鍵區域，並在每個所述 WHS 個案中缺失；但連鎖基因的缺失也會影響核心特徵嚴重度及其他症候群問題，因此不能將全部臨床表現單獨歸因於 NSD2。
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 · 13 筆
| 功能面向 | 功能敘述 | 證據類型 | 可查核來源 |
|---|---|---|---|
| 功能 | NSD2 主要使核小體組蛋白 H3 Lys-36 二甲基化，也有體外單甲基化資料；一般核小體底物上未觀察到三甲基化，但相似性推論記載胚胎幹細胞常染色質區可形成 H3K36me3。它參與多種轉錄調控及脂肪生成、心臟發育與淋巴球相關過程；部分 B 細胞功能及 IgH 調控屬相似性推論，B2 活化作用亦可能發生。 | 含實驗來源 | 證據與來源Histone methyltransferase which specifically dimethylates nucleosomal histone H3 at 'Lys-36' (H3K36me2). Also monomethylates nucleosomal histone H3 at 'Lys-36' (H3K36me) in vitro. Does not trimethylate nucleosomal histone H3 at 'Lys-36' (H3K36me3). However, specifically trimethylates histone H3 at 'Lys-36' (H3K36me3) at euchromatic regions in embryonic stem (ES) cells (By similarity). By methylating histone H3 at 'Lys-36', involved in the regulation of gene transcription during various biological processes. In ES cells, associates with developmental transcription factors such as SALL1 and represses inappropriate gene transcription mediated by histone deacetylation (By similarity). During heart development, associates with transcription factor NKX2-5 to repress transcription of NKX2-5 target genes (By similarity). Plays an essential role in adipogenesis, by regulating expression of genes involved in pre-adipocyte differentiation. During T-cell receptor (TCR) and CD28-mediated T-cell activation, promotes the transcription of transcription factor BCL6 which is required for follicular helper T (Tfh) cell differentiation (By similarity). During B-cell development, required for the generation of the B1 lineage (By similarity). During B2 cell activation, may contribute to the control of isotype class switch recombination (CRS), splenic germinal center formation, and the humoral immune response (By similarity). Plays a role in class switch recombination of the immunoglobulin heavy chain (IgH) locus during B-cell activation (By similarity). By regulating the methylation of histone H3 at 'Lys-36' and histone H4 at 'Lys-20' at the IgH locus, involved in TP53BP1 recruitment to the IgH switch region and promotes the transcription of IgA (By similarity) PMID 16115125 ↗ · PMID 19808676 ↗ · PMID 22099308 ↗ · PMID 27571355 ↗ · PMID 29728617 ↗ · PMID 33941880 ↗ |
| 功能 | NSD2 是組蛋白甲基轉移酶，特異性催化核小體組蛋白 H3 的 Lys-36 二甲基化，形成 H3K36me2。 | 含實驗來源 | 證據與來源Histone methyltransferase which specifically dimethylates nucleosomal histone H3 at 'Lys-36' (H3K36me2) PMID 22099308 ↗ |
| 功能 | NSD2 主要催化組蛋白 H3 Lys-36 二甲基化。對 H3 Lys-27 是否甲基化，資料存在歧異：一項記載可形成單、雙或三甲基化，另一項則指出不會甲基化。另有資料提出 NSD2 可能結合 DNA 並募集 HDAC，抑制 IL5 轉錄。 | 含實驗來源 | 證據與來源Histone methyltransferase which specifically dimethylates nucleosomal histone H3 at 'Lys-36' (H3K36me2). Methylation of histone H3 at 'Lys-27' is controversial. Mono-, di- or tri-methylates histone H3 at 'Lys-27' (H3K27me, H3K27me2 and H3K27me3). Does not methylate histone H3 at 'Lys-27'. May act as a transcription regulator that binds DNA and suppresses IL5 transcription through HDAC recruitment PMID 11152655 ↗ · PMID 18172012 ↗ · PMID 22099308 ↗ |
| 分子活性 | L-lysyl(36)-[histone H3] + S-adenosyl-L-methionine = N(6)-methyl-L-lysyl(36)-[histone H3] + S-adenosyl-L-homocysteine + H(+) | 含實驗來源 | 證據與來源L-lysyl(36)-[histone H3] + S-adenosyl-L-methionine = N(6)-methyl-L-lysyl(36)-[histone H3] + S-adenosyl-L-homocysteine + H(+) PMID 19808676 ↗ · PMID 22099308 ↗ |
| 分子活性 | L-lysyl(36)-[histone H3] + 2 S-adenosyl-L-methionine = N(6),N(6)-dimethyl-L-lysyl(36)-[histone H3] + 2 S-adenosyl-L-homocysteine + 2 H(+) | 含實驗來源 | 證據與來源L-lysyl(36)-[histone H3] + 2 S-adenosyl-L-methionine = N(6),N(6)-dimethyl-L-lysyl(36)-[histone H3] + 2 S-adenosyl-L-homocysteine + 2 H(+) PMID 19808676 ↗ · PMID 22099308 ↗ · PMID 27571355 ↗ · PMID 29728617 ↗ |
| 交互作用 | NSD2 與 HDAC1、NANOG 及 OGT 有互作記載；它透過 PHD-type zinc finger 1、2、3 與 SALL1 互作，透過 PHD-type 1、2、3 與 SALL4 互作，並透過 HMG box 與 NKX2-5 互作。 | 推論支持 | 證據與來源Interacts with HDAC1. Interacts (via PHD-type zinc fingers 1, 2 and 3) with SALL1. Interacts (via PHD-type 1, 2 and 3) with SALL4. Interacts with NANOG. Interacts with OGT. Interacts (via HMG box) with NKX2-5 |
| 細胞定位 | NSD2 位於細胞核及染色體。在胚胎幹細胞中，它分布於小型焦點，推測這些焦點對應常染色質；此判斷來自相似性推論。B 細胞進行類別轉換重組時，NSD2 會定位至 Ig 重鏈 switch region，該定位亦為相似性推論。 | 含實驗來源 | 證據與來源Nucleus; Chromosome; In embryonic stem (ES) cells, localizes to small foci, probably corresponding to euchromatin (By similarity). In B-cells, localizes to Ig heavy chain switch region during class switch recombination (By similarity) PMID 15677557 ↗ · PMID 16197452 ↗ |
| 細胞定位 | Isoform 1 的定位記載為細胞核及染色體。 | 含實驗來源 | |
| 細胞定位 | Isoform 3 的定位記載為細胞核。 | 含實驗來源 | |
| 細胞定位 | Isoform 4 的定位記載包括細胞質、細胞核及核仁。 | 含實驗來源 | |
| 疾病關聯 | NSD2 相關變異被列為 Rauch-Steindl syndrome 的致病原因。此常染色體顯性疾病特徵包括產前及產後生長不良、臉部特徵異常、程度不一的發育遲緩，以及動作、語言發展延遲與智能受損；部分患者也可能有肌張力低下或行為異常。 | 含實驗來源 | 證據與來源Rauch-Steindl syndrome RAUST An autosomal dominant disorder characterized by poor pre- and postnatal growth, facial dysmorphism, and variable developmental delay with delayed motor and speech acquisition and impaired intellectual. Other features may include hypotonia and behavioral abnormalities. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 619695 PMID 29760529 ↗ · PMID 29892088 ↗ · PMID 33941880 ↗ |
| 疾病關聯 | 涉及 NSD2 的染色體異常被記載為多發性骨髓瘤腫瘤的成因之一；相關異常為 NSD2 與 IgH 之間的 t(4;14)(p16.3;q32.3) 易位。 | 含實驗來源 | 證據與來源A chromosomal aberration involving NSD2 is a cause of multiple myeloma tumors. Translocation t(4;14)(p16.3;q32.3) with IgH PMID 10945609 ↗ · PMID 11337357 ↗ · PMID 12433679 ↗ · PMID 15257719 ↗ · PMID 9618163 ↗ · PMID 9787135 ↗ |
| 疾病關聯 | NSD2 位於 Wolf-Hirschhorn syndrome（WHS）關鍵區域。WHS 與染色體 4 短臂亞端粒缺失相關，所述個案皆有 NSD2 缺失；然而，連鎖基因的缺失也會影響核心特徵的嚴重程度及其他症候群問題是否出現。 | 含實驗來源 | 證據與來源NSD2 is located in the Wolf-Hirschhorn syndrome (WHS) critical region. WHS results from by sub-telomeric deletions in the short arm of chromosome 4. NSD2 is deleted in every case, however deletion of linked genes contributes to both the severity of the core characteristics and the presence of the additional syndromic problems PMID 15734578 ↗ |
核酸與蛋白質序列
GGCGCCGCGCGCGAGAGCCTCGGCCTGGCCGCGCTGCGCC40CGCCGCCGCCGCCGCCCCCTCCCCGCCTGGGCCCTACCGC80CGCACGGCCCCGGCCCCCTCCCAGCCTGCCGCTCCGGAGA120GCCGCCCGCCGAGGATGCGACGCACCGCAGTGTTCTAAGA160ACGGAAGCATCTGGGCTGGATGGAATTTAGCATCAAGCAG200AGTCCCCTTTCTGTTCAGAGTGTTGTAAAGTGCATAAAGA240TGAAGCAGGCACCAGAAATCCTCGGCAGTGCCAACGGGAA280GACTCCGAGCTGCGAGGTGAACCGCGAGTGTTCTGTGTTC320CTCAGCAAAGCCCAGCTCTCCAGTAGCCTGCAGGAGGGGG360TCATGCAGAAGTTTAACGGCCACGACGCCCTGCCCTTTAT400TCCAGCCGACAAGCTGAAAGATCTTACTTCCCGGGTGTTT440AATGGAGAACCCGGCGCACACGATGCCAAACTGCGTTTTG480AGTCCCAGGAAATGAAAGGGATTGGGACACCCCCTAACAC520TACCCCTATCAAAAATGGCTCTCCAGAAATTAAGCTGAAA560ATCACCAAAACATACATGAATGGGAAGCCTCTCTTTGAAT600CTTCCATTTGTGGTGACAGTGCTGCTGATGTGTCTCAGTC640AGAAGAAAATGGACAAAAACCAGAAAACAAGGCGAGAAGG680AACAGGAAGAGGAGCATAAAATATGACTCCTTGCTGGAGC720AGGGCCTTGTCGAAGCAGCTCTTGTGTCTAAGATCTCAAG760TCCTTCAGATAAAAAGATTCCAGCTAAGAAAGAGTCTTGT800CCAAACACTGGAAGAGACAAAGACCACCTGTTGAAATACA840ACGTTGGTGATTTGGTGTGGTCCAAAGTGTCGGGTTACCC880TTGGTGGCCTTGCATGGTTTCTGCAGATCCACTCCTTCAC920AGCTATACCAAACTTAAAGGTCAGAAAAAGAGTGCACGCC960cDNA 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。