基因總覽
RNF10 是蛋白質編碼基因,其產物屬於 RNF10 family,為長 811 個胺基酸的蛋白質,含有 RING-type zinc finger。它具有 E3 ubiquitin-protein ligase 活性,與翻譯過程中的核糖體品質管制有關。蛋白質序列另包含多段被註記為無序的區域,其中一段與 MEOX2 的互作區域重疊。這些家族與結構特徵提供了認識 RNF10 蛋白質的基本背景;其在核糖體停滯時的分子作用則另於功能段落說明。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000325954 ★ | 120,534,356–120,577,588 | 17 |
| ENST00000539486 | 120,533,480–120,534,836 | 2 |
| ENST00001001869 | 120,534,335–120,577,588 | 17 |
| ENST00001001870 | 120,534,335–120,577,588 | 15 |
| ENST00001026321 | 120,534,335–120,577,587 | 16 |
| ENST00001026322 | 120,534,335–120,577,589 | 14 |
| ENST00001026324 | 120,534,335–120,577,587 | 17 |
| ENST00001026326 | 120,534,335–120,577,587 | 11 |
| ENST00001026328 | 120,534,335–120,577,587 | 13 |
| ENST00001026334 | 120,534,335–120,577,581 | 17 |
| ENST00001026341 | 120,534,335–120,577,164 | 14 |
| ENST00001026343 | 120,534,335–120,577,164 | 17 |
顯示 12/29 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
RNF10 是 E3 ubiquitin-protein ligase,可在核糖體停滯時催化 40S 核糖體蛋白 RPS2/uS5 與 RPS3/uS3 的單泛素化。這些修飾可出現在翻譯起始或延伸受阻的情況;研究亦指出,掃描中的核糖體或延伸中的核糖體若無法越過起始密碼子,都可能引發 uS5 與 uS3 的位點特異性泛素化。這使 RNF10 參與翻譯起始階段的核糖體品質管制(iRQC),也與翻譯延伸受阻時的品質管制相關。
RNF10 可被募集至翻譯停滯的核糖體。RPS2/uS5 與 RPS3/uS3 的單泛素化部分源於 ZNF598 對碰撞核糖體的感知;不依賴 ZNF598 的翻譯起始或延伸受損,也會促成這些蛋白的單泛素化。因此,這些修飾不只出現在 ZNF598 依賴的 mRNA 監控情境,也可由其他翻譯受阻情況引起。
被泛素化的 RPS2/uS5 與 RPS3/uS3 可被 RIOK3 kinase 辨識,後續與 18S 非功能性 rRNA 的降解及 40S 核糖體次單元的降解相連。研究指出,若 uS3 與 uS5 的泛素化持續,會造成 40S、而非 60S 核糖體蛋白的降解;此現象不依賴典型自噬。RNF10 介導的修飾因而可將受阻核糖體導向後續處理,並影響翻譯活動與能力。
USP10 可去除 RPS2 與 RPS3 上的泛素修飾,這對停滯核糖體的回收很重要,也能抵銷 RNF10 在 iRQC 中的作用。RNF10 過度表現會增加 40S 次單元降解,其效果類似 USP10 缺失;因此,RNF10 與 USP10 的作用共同關聯於受阻核糖體的降解或回收。
Promoter 與基因調控
>RNF10 ENST00000325954 GRCh38 chr12:120533356-120534456 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 CCCAACTAATTTTTTAAAAAATATTTTTATTCTTTAGAGACAGGGGTCTCGCTATATTCCCCAGGCTGGT CTGGAACTCCTGGCCTCCAAGGATCCTTCCACCTCTGCCTCCCAAAGTGTTGGGATTACACGCATGAAAC ACTGCTTATGGCCTGTTTCCGCCTCTGTCTCCTGGGTAATGGGGACCACAGGTGCGCACCGCCACGCCAG GCTAAAGAAATAAAGTGATGTACTGTATGAAGAAGTGCCGTAAAGTGATATTAAATGTAAGGTATTGTCA TTATTAACGTTATTATTATTATTCCTAATATGAGATAGACTAAAGGCCATAAATCAATTGGTATTAACGC TAGAATAAGAACCATAAATTGGCCGGGCGCGGTGGCTCACGTCTGTAATCCCAGCACTTTGGGAGGCCGA GGTGGGCAGATCACGAGGTCAGGAGATCAAGACCATCCTGGCTAACACGGTGAAACCGTGTCTCTACTAA AAATACAGAAAATTAGCCGGGCGTGGTGGCGGGCGCCTGTGGTCCCAGCTACTCGGGAGGCTGAGGCAGG AGAATGGCGTGAACCCGGGAGGCGGAGCTTGCAGTCAGCCCAGATCGCGCCACTGCACTCTAGCCTGGGC GACAGAGCGACTCCGCCTCAAAAAAAAAAAAAAAGAACCATAAATCAAACGAGTCTATAAAGGAGTTCCA CAGGTATTCCAATGTTTGGCTACATTATTATCAGTGTATATTATTATTGTTACTGTATTTTTAGTGTACT AAGTGAAAAACCTGGACTTGGAGCAACTGCAAGTCCCATTATTTTGAATGCCCTCACAGTGGGGTTGGGG CGGAGGTGGGGGAGGAAATAAAAAAAACAAAACCAAAACAAACAAACAAACAAAAACCAAAAAACAAACC ACGAGACCCGGATGTAGGCAAAAACTACATTTCCCAGAATACCTCACCCCCTCTCCACTATATATACAGT CCATCCGGGTTCTTTGAGATGCTGTTTGGCGACTCGTCGCCATTCCCGGAGCAGGTCGGCCTCGGCCCAG GGGCGAGTATCCGTTGCTGTGTCGGAGACACTAGTCCCCGACACCGAGACA
EPDnew 實驗支持 promoter/TSS · 1 筆
| EPDnew ID | TSS(1-based) | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| RNF10_1 ↗ | 12:120,534,356 | 正股 | 120,534,307–120,534,366 |
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
ENSR12_93QSND · promoter · 120529148–120529651 · regulatory
ENSR12_533CFZM · CTCF_binding_site · 120529854–120529875 · regulatory
ENSR12_BTWTF · promoter · 120533866–120534822 · regulatory
ENSR12_93QSQG · enhancer · 120536323–120536788 · regulatory
ENSR12_CFXXJ · enhancer · 120538334–120539873 · regulatory
· motif · 120529848–120529857 · motif
· motif · 120529856–120529872 · motif
· motif · 120532455–120532468 · motif
· motif · 120534216–120534236 · motif
· motif · 120534261–120534278 · motif
· motif · 120534270–120534281 · motif
· motif · 120534272–120534281 · motif
· motif · 120534690–120534700 · motif
· motif · 120534708–120534725 · motif
· motif · 120534741–120534751 · motif
· motif · 120534990–120535003 · motif
· motif · 120535201–120535211 · motif
· motif · 120535284–120535292 · motif
· motif · 120536615–120536626 · motif
· motif · 120536615–120536626 · motif
· motif · 120538150–120538161 · motif
· motif · 120538693–120538708 · motif
胺基酸缺乏時,RNF10 的翻譯受到調控。無壓力時,核糖體會在 RNF10 轉錄本上游的抑制性開放閱讀框(uORF)重新起始翻譯,因而阻止 RNF10 蛋白質的翻譯;壓力下,核糖體則可略過該 uORF,改在 RNF10 編碼序列重新起始翻譯。
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度:811 aa
RNF10 蛋白質長 811 個胺基酸,含有位於第 225–267 個胺基酸的 RING-type zinc finger。第 1–119、653–672、724–761 與 776–811 個胺基酸區段被註記為無序區域;第 101–185 個胺基酸則是與 MEOX2 互作的區域。該互作區域與 N 端無序區段部分重疊。
蛋白質三維結構
細胞內定位
RNF10 被註記位於細胞質與細胞核。 現有定位資料未提供特定條件下的定位變化或異構型差異。
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 22 個夥伴
- CASP6P55212 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- CLSTN1O94985-2 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- COQ8AQ8NI60 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- DMWDG5E9A7 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- HIP1O00291 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- HSPB1P04792 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- KIF1BO60333-2 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- LAMP2P13473-2 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- PRKNO60260-5 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- PRPF40AO75400-2 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- RANP62826 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- RNF11Q9Y3C5 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- SNCAP37840 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- SPRED1Q7Z699 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- TARDBPQ13148 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- TERF1P54274 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- UBE2D1P51668 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- UBE2D2P62837 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- UBE2D4Q9Y2X8 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- UBE2E3Q969T4 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- WFS1O76024 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- YWHAEP62258 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
RNF10 與 MEOX2 有互作記錄;來源未進一步說明兩者是否形成特定複合體,或此互作所涉及的功能關係。
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 · 8 筆
| 功能面向 | 功能敘述 | 證據類型 | 可查核來源 |
|---|---|---|---|
| 功能 | RNF10 是 E3 ubiquitin-protein ligase,會在核糖體停滯時單泛素化 40S 核糖體蛋白 RPS2/uS5 與 RPS3/uS3。此品質管制可發生於翻譯起始或延伸階段,並可由核糖體次單元失衡、胺基酸缺乏或 EIF2AK4/GCN2 介導的整合性壓力反應下游訊號啟動。修飾後的蛋白可被 RIOK3 kinase 辨識,連結至 18S 非功能性 rRNA 與 40S 次單元降解;USP10 可抵銷 RNF10 在 iRQC 中的作用。 | 含實驗來源 | 證據與來源E3 ubiquitin-protein ligase that catalyzes monoubiquitination of 40S ribosomal proteins RPS2/us5 and RPS3/us3 in response to ribosome stalling. Part of a ribosome quality control that takes place when ribosomes have stalled during translation initiation (iRQC) or elongation. The ribosome quality control is activated in response to ribosome subunit imbalance, amino acid starvation or downstream the EIF2AK4/GCN2-mediated integrated stress response (ISR). RNF10 acts by mediating monoubiquitination of RPS2/us5 and RPS3/us3: monoubiquitinated RPS2/us5 and RPS3/us3 are then recognized by RIOK3 kinase, leading to 18S non-functional rRNA decay and degradation of the 40S ribosomal subunit. The action of RNF10 in iRQC is counteracted by USP10 PMID 34348161 ↗ · PMID 34469731 ↗ · PMID 39609413 ↗ · PMID 39947182 ↗ · PMID 39947183 ↗ · PMID 40022732 ↗ |
| 分子活性 | S-ubiquitinyl-[E2 ubiquitin-conjugating enzyme]-L-cysteine + [acceptor protein]-L-lysine = [E2 ubiquitin-conjugating enzyme]-L-cysteine + N(6)-ubiquitinyl-[acceptor protein]-L-lysine. | 含實驗來源 | 證據與來源S-ubiquitinyl-[E2 ubiquitin-conjugating enzyme]-L-cysteine + [acceptor protein]-L-lysine = [E2 ubiquitin-conjugating enzyme]-L-cysteine + N(6)-ubiquitinyl-[acceptor protein]-L-lysine. PMID 34348161 ↗ · PMID 34469731 ↗ · PMID 39609413 ↗ |
| 分子活性 | RNF10 的功能註記涵蓋蛋白質修飾與蛋白質泛素化,描述其參與蛋白質泛素修飾相關作用;此項註記未進一步列出特定受質、細胞情境或實驗結果。 | 資料庫紀錄 | |
| 交互作用 | RNF10 有與 MEOX2 互作的記錄。此註記未進一步說明互作的條件、分子性質或功能後果。 | 含實驗來源 | |
| 細胞定位 | RNF10 的細胞內定位註記包括細胞質與細胞核;此資料未說明定位是否隨細胞狀態改變,也未提供異構型間的定位差異。 | 含實驗來源 | |
| 調控 | 胺基酸缺乏時,RNF10 的翻譯會受到調控。無壓力時,核糖體在 RNF10 轉錄本上游的抑制性 uORF 重新起始翻譯,阻止 RNF10 蛋白質生成;壓力下則可略過該 uORF,改在 RNF10 編碼序列重新起始翻譯。 | 含實驗來源 | 證據與來源Regulated at the translational level in response to amino acid starvation. In the absence of stress, ribosomes re-initiate translation at an inhibitory open reading frame (uORF) upstream of the RNF10 transcript, which precludes RNF10 translation. In response to stress, ribosomes bypass the inhibitory uORF and re-initiate translation at the RNF10 coding sequence PMID 40022732 ↗ |
| 功能 | RNF10 可單泛素化 40S 核糖體蛋白 RPS2/uS5 與 RPS3/uS3。這些修飾可由 ZNF598 依賴的碰撞核糖體感知促成,也可在不依賴 ZNF598 的翻譯起始或延伸受損時發生。RNF10 過度表現會增加 40S 次單元降解;USP10 去泛素化則與停滯核糖體回收有關。研究中的 PAR-CLIP 偵測到與 RNF10 交聯的 mRNA、tRNA 與 18S rRNA,支持 RNF10 被募集至翻譯停滯核糖體。 | 文獻摘要 | 證據與來源Reversible monoubiquitination of small subunit ribosomal proteins RPS2/uS5 and RPS3/uS3 has been noted to occur on ribosomes involved in ZNF598-dependent mRNA surveillance. Subsequent deubiquitination of RPS2 and RPS3 by USP10 is critical for recycling of stalled ribosomes in a process known as ribosome-associated quality control. Here, we identify and characterize the RPS2- and RPS3-specific E3 ligase Really Interesting New Gene (RING) finger protein 10 (RNF10) and its role in translation. Overexpression of RNF10 increases 40S ribosomal subunit degradation similarly to the knockout of USP10. Although a substantial fraction of RNF10-mediated RPS2 and RPS3 monoubiquitination results from ZNF598-dependent sensing of collided ribosomes, ZNF598-independent impairment of translation initiation and elongation also contributes to RPS2 and RPS3 monoubiquitination. RNF10 photoactivatable ribonucleoside-enhanced crosslinking and immunoprecipitation (PAR-CLIP) identifies crosslinked mRNAs, tRNAs, and 18S rRNAs, indicating recruitment of RNF10 to ribosomes stalled in translation. These impeded ribosomes are tagged by ubiquitin at their 40S subunit for subsequent programmed degradation unless rescued by USP10. PMID 34348161 ↗The E3 ubiquitin ligase RNF10 modifies 40S ribosomal subunits of ribosomes compromised in translation. · cc by |
| 功能 | 多種影響翻譯的 proteostasis 壓力可誘發 40S 核糖體蛋白 uS3 與 uS5 的泛素化;RNF10 與 USP10 分別是調控這些修飾的關鍵酵素。若 uS3 與 uS5 的泛素化持續,會造成 40S、而非 60S 核糖體蛋白降解,且此過程不依賴典型自噬。阻止掃描或延伸中的核糖體越過起始密碼子,會觸發 uS5 與 uS3 的位點特異性泛素化;此 iRQC 路徑作用於翻譯起始時的 40S 核糖體,調節翻譯活動與能力。 | 文獻摘要 | 證據與來源Post-translational modification of ribosomal proteins enables rapid and dynamic regulation of protein biogenesis. Site-specific ubiquitylation of 40S ribosomal proteins uS10 and eS10 plays a key role during ribosome-associated quality control (RQC). Distinct, and previously functionally ambiguous, ubiquitylation events on the 40S proteins uS3 and uS5 are induced by diverse proteostasis stressors that impact translation activity. Here, we identify the ubiquitin ligase RNF10 and the deubiquitylating enzyme USP10 as the key enzymes that regulate uS3 and uS5 ubiquitylation. Prolonged uS3 and uS5 ubiquitylation results in 40S, but not 60S, ribosomal protein degradation in a manner independent of canonical autophagy. We show that blocking progression of either scanning or elongating ribosomes past the start codon triggers site-specific ubiquitylation events on ribosomal proteins uS5 and uS3. This study identifies and characterizes a distinct arm in the RQC pathway, initiation RQC (iRQC), that acts on 40S ribosomes during translation initiation to modulate translation activity and capacity. PMID 34469731 ↗iRQC, a surveillance pathway for 40S ribosomal quality control during mRNA translation initiation. · cc by |
核酸與蛋白質序列
GCTGTTTGGCGACTCGTCGCCATTCCCGGAGCAGGTCGGC40CTCGGCCCAGGGGCGAGTATCCGTTGCTGTGTCGGAGACA80CTAGTCCCCGACACCGAGACAGCCAGCCCTCTCCCCTGCC120TCGCGGCGGGAGAGCGTGTCCGGCCGGCCGGCCGGCGGGG160CTCGCGCAACCTCCCTCGCCTCCCCTTCCCCCGCAGCCTC200CGCCCCGCCAGGCCCGGCCCGGACTCCCGAGCCCCGGCCT240CCTCGTCCTCGGTCGCCGCTGCCGCCGGGCTTAACAGCCC280CGTCCGCCGCTTCTCTTCCTAGTTTGAGAAGCCAAGGAAG320GAAACAGGGAAAAATGTCGCCATGAAGGCCGAGAACCGCT360GCCGCCGCCGACCCCCGCCGGCCCTGAACGCCATGAGCCT400GGGTCCCCGCCGCGCCCGCTCCGCTCCGACTGCCGTCGCC440GCCGAGGCCCCCGTTGATGCCGCTGAGCTCCCCCAACGCC480GCCGCCACCGCCTCCGACATGGACAAGAACAGCGGCTCCA520ACAGCTCCTCCGCCTCTTCGGGCAGCAGCAAAGGGCAACA560GCCGCCCCGCTCCGCCTCGGCGGGGCCAGCCGGCGAGTCT600AAACCCAAGAGCGATGGAAAGAACTCCAGTGGATCCAAGC640GTTATAATCGCAAACGTGAACTTTCCTACCCCAAAAATGA680AAGTTTTAACAACCAGTCCCGTCGCTCCAGTTCACAGAAA720AGCAAGACTTTTAACAAGATGCCTCCTCAAAGGGGCGGCG760GCAGCAGCAAACTCTTTAGCTCTTCTTTTAATGGTGGAAG800ACGAGATGAGGTAGCAGAGGCTCAACGGGCAGAGTTTAGC840CCTGCCCAGTTCTCTGGTCCTAAGAAGATCAACCTGAACC880ACTTGTTGAATTTCACTTTTGAACCCCGTGGCCAGACGGG920TCACTTTGAAGGCAGTGGACATGGTAGCTGGGGAAAGAGG960cDNA 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。