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

NUDT21CFIM25

nudix hydrolase 21

NUDT21 編碼 Nudix hydrolase 21,並參與 CFIm 複合體,協助調控 pre-mRNA 末端加工及多聚腺苷酸化。

Homo sapiens16q13UniProt O43809
OFFICIAL SYMBOL
NUDT21
CHROMOSOME
16
UNIPROT
O43809
PDB / ALPHAFOLD
3BAP
01 / GENE OVERVIEW

基因總覽

NUDT21 是蛋白質編碼基因,產物 Nudix hydrolase 21 屬於 Nudix hydrolase 家族的 CPSF5 亞家族。它是 cleavage factor Im (CFIm) 複合體的組成部分,該複合體參與 pre-mRNA 成熟為功能性 mRNA 所需的 3′端加工。NUDT21 蛋白可形成同源二聚體,並以此形式結合 RNA;其序列也包含 Nudix hydrolase 結構域與 Nudix box。這些基本特徵與它在 RNA 加工複合體中的角色相符。

Official symbol
NUDT21
Gene name
nudix hydrolase 21
Organism
Homo sapiens
Gene type
Protein coding
HGNC ID
HGNC:13870
UniProt
O43809
02 / NOMENCLATURE

基因異名與舊稱

Alternative gene names & synonyms
CFIM25CPSF5

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 1616q13
chr16 · 90,338,345 bp · GRCh38chr16p13.3 · 1–7800000 · gnegchr16p13.2 · 7800001–10400000 · gpos50chr16p13.13 · 10400001–12500000 · gnegchr16p13.12 · 12500001–14700000 · gpos50chr16p13.11 · 14700001–16700000 · gnegchr16p12.3 · 16700001–21200000 · gpos50chr16p12.2 · 21200001–24200000 · gnegchr16p12.1 · 24200001–28500000 · gpos50chr16p11.2 · 28500001–35300000 · gnegchr16p11.1 · 35300001–36800000 · acenchr16q11.1 · 36800001–38400000 · acenchr16q11.2 · 38400001–47000000 · gvarchr16q12.1 · 47000001–52600000 · gnegchr16q12.2 · 52600001–56000000 · gpos50chr16q13 · 56000001–57300000 · gnegchr16q21 · 57300001–66600000 · gpos100chr16q22.1 · 66600001–70800000 · gnegchr16q22.2 · 70800001–72800000 · gpos50chr16q22.3 · 72800001–74100000 · gnegchr16q23.1 · 74100001–79200000 · gpos75chr16q23.2 · 79200001–81600000 · gnegchr16q23.3 · 81600001–84100000 · gpos50chr16q24.1 · 84100001–87000000 · gnegchr16q24.2 · 87000001–88700000 · gpos25chr16q24.3 · 88700001–90338345 · gnegNUDT21pq1 bp90,338,345 bp
GRCh38 / 1-based inclusiveDirection: reverse strand (−)
Genomic coordinates
chr16:56,428,473–56,452,199
Gene span
23,727 bp
Strand
Reverse (−)
Gene assembly
GRCh38
查看實際轉錄本與 exon 註解
TranscriptGenomic coordinatesExons
ENST00000300291 ★56,429,133–56,451,3327
ENST0000089118156,428,473–56,451,3568
ENST0000093774456,428,473–56,451,3567
ENST0000093774556,428,473–56,451,3567
ENST0000113521056,428,473–56,451,3567
ENST0000108286656,429,141–56,451,3567
ENST0000056634056,434,346–56,452,1996
ENST0000111025356,439,192–56,451,3565
ENST0000056882256,439,717–56,449,2594
ENST0000108287156,446,501–56,451,3563

顯示 10/10 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

NUDT21 是 cleavage factor Im (CFIm) 複合體的組成部分,參與 pre-mRNA 3′端切割與多聚腺苷酸化,這些加工步驟是 pre-mRNA 成熟為功能性 mRNA 所需。CFIm 可促進多蛋白質複合體被募集至 pre-mRNA 3′端的特定序列,也就是切割與多聚腺苷酸化訊號(pA signals)。

多數 pre-mRNA 含有多個 pA signals,因此可透過選擇不同切割與多聚腺苷酸化位置,形成 3′端不同的 mRNA;此過程稱為替代性切割與多聚腺苷酸化(APA)。CFIm 透過辨識 3′非翻譯區(UTR)中的 5′-UGUA-3′序列,參與調控 APA 時的位點選擇。NUDT21/CPSF5 也可藉由募集 CPSF6 和/或 CPSF7,間接活化 mRNA 3′端加工機制。

NUDT21 可結合位於 pA signals 上游的 5′-UGUA-3′序列;這些序列能增強 pre-mRNA 3′端加工。同源二聚體可同時且具序列專一性地辨識同一條 pre-mRNA 上的兩個 5′-UGUA-3′序列。透過影響 APA,NUDT21 也被報告參與體細胞命運轉換與多能性相關的基因表現變化;此項功能描述為相似性推論。此外,NUDT21 可結合染色質,但來源未進一步說明其作用方式。它也能結合單磷酸腺苷與二磷酸腺苷,卻不會水解這些分子。

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: 56451332 · 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。
>NUDT21 ENST00000300291 GRCh38 chr16:56451232-56452332 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
GCTGGCAGCTCACGACAAATGCCCTGGCTAGACTCTCCTGGGACAGCTGAGCAATGCCCTTGCAGGAGAA
ATGACATCAGCCACTCCTGTATTTGTCCACATGTGTATTGGGCCTTACTCAGGGAAACATTTACTGAAGC
CTGCAAGCATTAGTGTGTCGCTCCCATTCACCGACTTTCCGAGGTAAATATTATGAACTATCCCATTTTA
CTTAGGAAGCAACTGAAGTTTAATAAGGTTAATTCCATTGCCTGGCGACGCCCAATCAGGGGAGAGGATT
CTAACTCAGTAATCTTTGACTCCAGAATGCAACTATCTCTTGCATACCCTCTGCTTCCCAAAACTCTCCG
GCCTCCATTTCTCCCTCTTCTCACGTTTCTAAATTGCAACCGAATTTGGAGTGAAAGGGAGCAGCAGCCG
AGGCAGGAGAGTAGGAGGTGGCCAAAGTCCTCTAAGAGCCTCTTCCCTTGCGGCCCCGCTGCCCAAGGCT
GGGCGCGAGTCCCAGGGCTTTTTCAGAGATCCCTAGACCTCTGCGTGGCGGCCCCTCCCTGAGAGCACCC
GGTTACCGTGACTGAACGGCGTCCTGCGGCTCCAGGCCTCAGCCACCTGCTTTTTCAAGGTTTCTTCCGT
AACAGCGTCCGAAAACTCCGCCATCACCTCCTTCTTTCCCTTTTTTCCCACCCGGGCTGGGCCGGGCTCC
GCTGGCCGCTTCCCATTCATCTCTTCCCAAGGCACAGAACCACGCCACGCAGATCAAGACGCTACCTTCC
TGAGGGTACTGCAACTCCCGGCATGTCCCCTTTATCGTGTTTCCCGGCCCTACCCAATGGGAAGCACCAA
AGTAAGAGAAGGCGGAACCTATACCCGGTTTACCAATGGGAGCTCCAGCTATTGCAGCCATCCCACCAGC
AATTGGCCCACTGGAGCTCGGTCTGGCAGGCCACCGCCCCTCTACTTCCTGCCGCCAGAGGCTCCGGGTT
CACTTCCGGCGTGCCTACGCCTCCTCTTGCGCTGTCCTGTTAATGGCGGGCAGTAGCCGCTGAGGGGATT
GCAGATAACCGCTTCCCGCACGGGGAAAGTCTACCCTGCCTGCCACTTTCT
NUDT21 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 · 1 筆
EPDnew IDTSS(1-based)股向來源顯示區間
NUDT21_1 ↗16:56,451,332負股56,451,322–56,451,381

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

ENSR16_83MRXM · promoter · 56451322–56451572 · regulatory

· motif · 56450207–56450222 · motif

· motif · 56450207–56450222 · motif

· motif · 56451046–56451057 · motif

· motif · 56451059–56451070 · motif

· motif · 56451060–56451077 · motif

· motif · 56451262–56451277 · motif

· motif · 56451302–56451312 · motif

· motif · 56451341–56451352 · motif

· motif · 56451341–56451352 · motif

· motif · 56451343–56451352 · motif

· motif · 56451371–56451380 · motif

· motif · 56451677–56451687 · motif

· motif · 56452288–56452301 · motif

· motif · 56452288–56452301 · motif

· motif · 56453123–56453134 · motif

· motif · 56453124–56453135 · 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:227 aa

1 aa227 aa結構域功能區域基序
依 O43809 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。

Nudix hydrolase 21 長 227 個胺基酸,屬於 Nudix hydrolase 家族的 CPSF5 亞家族。其第 76–201 位胺基酸為 Nudix hydrolase 結構域,第 109–130 位包含 Nudix box。第 2–147 位區域對 RNA 結合所需;第 81–160 位則與 PAPOLA 及 PABPN1 的交互作用有關。第 102–104 位也有 RNA 交互作用註解。

結構域Nudix hydrolase76–201 aa
功能區域Necessary for RNA-binding2–147 aa
功能區域Necessary for interactions with PAPOLA and PABPN181–160 aa
功能區域Interaction with RNA102–104 aa
基序Nudix box109–130 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 PDB · 3BAP…

PDB · 3BAP

X-ray · 1.85 A · A=1-227

查看原始結構紀錄 ↗

實驗模型;依序列位置著色,可能只覆蓋局部區域。

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:Nucleus;Cytoplasm

NUDT21 位於細胞核與細胞質,並可在兩者之間穿梭;此過程不依賴轉錄或 XPO1/CRM1,且推測很可能與 CFIm 複合體共同進行。 它也可見於核斑點旁、稱為 paraspeckles 的點狀核內結構。

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。

09 / PROTEIN NETWORK

交互作用與訊號網絡

圖中 20 個夥伴 · 最多顯示 50 個
CFIM25NUDT21ATXN1CARM1CPSF6CPSF7FAM90A1GFAPGOLGA2IKZF1KRT75MYL6NTAQ1PSPC1S100PBPSF3B1SPAG8TEPSINTRIM23TRIM27ZNF655ZRANB1
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 20 個夥伴
第 1 頁

查看 UniProt 完整互作來源 ↗

NUDT21 可形成同源二聚體,並以二聚體形式結合 RNA。它也是 CFIm 異四聚體的一部分:複合體含兩個 NUDT21/CPSF5 次單元,另含兩個 CPSF6 或 CPSF7,或各一個 CPSF6 與 CPSF7。CFIm 可與 CPSF、CSTF 複合體共同促進核心 mRNA 3′端加工機制的組裝。NUDT21 直接結合 CPSF6,此交互作用可增強 RNA 結合;它也與 CPSF7、FIP1L1、PABPN1、PAPOLA、SNRNP70 及 VIRMA 交互作用。與 PAPOLA 的直接結合可因乙醯化而減弱,與 FIP1L1 的交互作用則具有 RNA 序列專一性。

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。

3 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 · 3 筆
功能面向功能敘述證據類型可查核來源
功能NUDT21 是 CFIm 複合體的組成部分,參與 pre-mRNA 3′端切割與多聚腺苷酸化,並透過辨識 3′UTR 中的 5′-UGUA-3′序列影響 APA 位點選擇。其同源二聚體可辨識兩個此序列,且可募集 CPSF6 和/或 CPSF7;另有相似性推論指出其參與細胞命運轉換與多能性相關基因表現調控。含實驗來源
證據與來源

Component of the cleavage factor Im (CFIm) complex that functions as an activator of the pre-mRNA 3'-end cleavage and polyadenylation processing required for the maturation of pre-mRNA into functional mRNAs. CFIm contributes to the recruitment of multiprotein complexes on specific sequences on the pre-mRNA 3'-end, so called cleavage and polyadenylation signals (pA signals). Most pre-mRNAs contain multiple pA signals, resulting in alternative cleavage and polyadenylation (APA) producing mRNAs with variable 3'-end formation. The CFIm complex acts as a key regulator of cleavage and polyadenylation site choice during APA through its binding to 5'-UGUA-3' elements localized in the 3'-untranslated region (UTR) for a huge number of pre-mRNAs. NUDT21/CPSF5 activates indirectly the mRNA 3'-processing machinery by recruiting CPSF6 and/or CPSF7. Binds to 5'-UGUA-3' elements localized upstream of pA signals that act as enhancers of pre-mRNA 3'-end processing. The homodimer mediates simultaneous sequence-specific recognition of two 5'-UGUA-3' elements within the pre-mRNA. Plays a role in somatic cell fate transitions and pluripotency by regulating widespread changes in gene expression through an APA-dependent function (By similarity). Binds to chromatin (By similarity). Binds to, but does not hydrolyze mono- and di-adenosine nucleotides

PMID 14690600 ↗ · PMID 15169763 ↗ · PMID 15937220 ↗ · PMID 17024186 ↗ · PMID 17098938 ↗ · PMID 18445629 ↗ · PMID 20479262 ↗ · PMID 20695905 ↗ · PMID 21295486 ↗ · PMID 22813749 ↗ · PMID 23187700 ↗ · PMID 29276085 ↗ · PMID 8626397 ↗ · PMID 9659921 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

交互作用NUDT21 可形成同源二聚體並以此形式結合 RNA;它亦參與由兩個 NUDT21/CPSF5 與 CPSF6、CPSF7 組成的 CFIm 異四聚體。CFIm 與 CPSF、CSTF 複合體協同促進核心 mRNA 3′端加工機制組裝。NUDT21 另與多種蛋白質交互作用,其中直接結合 CPSF6 可增強 RNA 結合,而 PAPOLA 結合會受乙醯化削弱。含實驗來源
證據與來源

Homodimer (via N- and C-terminus); binds RNA as homodimer. Component of the cleavage factor Im (CFIm) complex which is a heterotetramer composed of two subunits of NUDT21/CPSF5 and two subunits of CPSF6 or CPSF7 or a heterodimer of CPSF6 and CPSF7. The cleavage factor Im (CFIm) complex associates with the CPSF and CSTF complexes to promote the assembly of the core mRNA 3'-processing machinery. Interacts with CPSF6 (via the RRM domain); this interaction is direct and enhances binding to RNA. Interacts with CPSF7 (Ref.30). Interacts with FIP1L1; this interaction occurs in a RNA sequence-specific manner. Interacts with PABPN1. Interacts (via N-terminus) with PAPOLA (via C-terminus); this interaction is direct and diminished by acetylation. Interacts with SNRNP70. Interacts with VIRMA

PMID 14561889 ↗ · PMID 15169763 ↗ · PMID 15937220 ↗ · PMID 17172643 ↗ · PMID 18445629 ↗ · PMID 19864460 ↗ · PMID 20479262 ↗ · PMID 20695905 ↗ · PMID 21295486 ↗ · PMID 23187700 ↗ · PMID 29276085 ↗ · PMID 29507755 ↗ · PMID 8626397 ↗ · PMID 9659921 ↗

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細胞定位NUDT21 位於細胞核與細胞質,並能在兩者之間穿梭;此移動不依賴轉錄或 XPO1/CRM1,且推測很可能是與 CFIm 複合體共同進行。NUDT21 也出現在核斑點附近稱為 paraspeckles 的點狀核內結構。含實驗來源
證據與來源

Nucleus; Cytoplasm; Shuttles between the nucleus and the cytoplasm in a transcription- and XPO1/CRM1-independent manner, most probably in complex with the cleavage factor Im complex (CFIm). In punctate subnuclear structures localized adjacent to nuclear speckles, called paraspeckles

PMID 15169763 ↗ · PMID 19864460 ↗ · PMID 20695905 ↗ · PMID 9659921 ↗

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情境矩陣 0 筆 · 一般功能註解 3 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
ENST00000300291 · 4,393 nt · GRCh38
依 Ensembl exon 註解拼接的 GRCh38 參考序列,保留非編碼區。
1CTCCTCTTGCGCTGTCCTGTTAATGGCGGGCAGTAGCCGC40
41TGAGGGGATTGCAGATAACCGCTTCCCGCACGGGGAAAGT80
81CTACCCTGCCTGCCACTTTCTGCTCGCCGTCAGCGCCGGA120
121GCTCGCCAGCATGTCTGTGGTACCGCCCAATCGCTCGCAG160
161ACCGGCTGGCCCCGGGGGGTCACTCAGTTCGGCAACAAGT200
201ACATCCAGCAGACGAAGCCCCTCACCCTGGAGCGCACCAT240
241CAACCTGTACCCTCTTACCAATTATACTTTTGGTACAAAA280
281GAGCCCCTCTACGAGAAGGACAGCTCTGTTGCAGCCAGAT320
321TTCAGCGCATGAGGGAAGAATTTGATAAAATTGGAATGAG360
361GAGGACTGTAGAAGGGGTTCTGATTGTACATGAGCACCGG400
401CTACCCCATGTGTTACTGCTGCAGCTGGGAACAACTTTCT440
441TCAAACTACCTGGTGGTGAACTTAACCCAGGAGAAGATGA480
481AGTTGAAGGACTAAAACGCTTAATGACAGAGATACTGGGT520
521CGTCAGGATGGAGTTTTGCAAGACTGGGTCATTGACGATT560
561GCATTGGTAACTGGTGGAGACCAAATTTTGAACCTCCTCA600
601GTATCCATATATTCCTGCACATATTACAAAGCCTAAGGAA640
641CATAAGAAGTTGTTTCTGGTTCAGCTTCAAGAAAAAGCCT680
681TGTTTGCAGTCCCTAAAAATTACAAGCTGGTAGCTGCACC720
721ATTGTTTGAATTGTATGACAATGCACCAGGATATGGACCC760
761ATCATTTCTAGTCTCCCTCAGCTGTTGAGCAGGTTCAATT800
801TTATTTACAACTGAATTCCTGCGCAGTGGAGAAGTAAAAG840
841AAGCCGCTTGTCTCTGTGAGCACAGCTATATACAGTGTAG880
881AATAAATGTGGTAGAAAAGTTTTTTTGGTTTTATCTCTTT920
921TGCGATCCCTAAATTGCCACCTTTCTATTGTTTGAATAGT960

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。