基因總覽
RNF4(ring finger protein 4)是蛋白質編碼基因,其產物為 E3 ubiquitin-protein ligase。蛋白質全長 190 個胺基酸,含有 RING-type zinc finger,並具有多個 SUMO interaction motif。這些結構特色與其辨識帶有 SUMO 修飾的蛋白質及執行泛素化功能相符;來源亦註明其 N 端部分區域為無序區。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000314289 ★ | 2,469,106–2,515,857 | 8 |
| ENST00000503659 | 2,462,220–2,497,012 | 3 |
| ENST00000504224 | 2,468,729–2,500,738 | 4 |
| ENST00000509258 | 2,469,068–2,512,334 | 5 |
| ENST00000511859 | 2,469,068–2,515,859 | 7 |
| ENST00000927016 | 2,469,068–2,515,859 | 6 |
| ENST00000927017 | 2,469,068–2,515,859 | 7 |
| ENST00001074078 | 2,469,068–2,515,859 | 6 |
| ENST00001140027 | 2,469,068–2,515,859 | 8 |
| ENST00000502316 | 2,469,097–2,513,811 | 8 |
| ENST00000507247 | 2,469,105–2,513,711 | 7 |
| ENST00000506706 | 2,469,453–2,515,859 | 9 |
顯示 12/14 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
RNF4 的主要功能是作為 E3 ubiquitin-protein ligase,辨識共價連接多聚 SUMO 鏈的蛋白質,並促使這些受質形成多聚泛素鏈。來源列出的連接型態包括 Lys-6、Lys-11、Lys-48 與 Lys-63;受質接著可被導向 proteasome 降解。RNF4 參與多種蛋白質的降解調控,包括 PML 與轉錄活化因子 PEA3。
在染色體排列與紡錘體組裝方面,RNF4 透過促進多聚 SUMO 化的 CENPI 降解,調控動粒 CENPH-CENPI-CENPK 複合體。這項作用將受質的 SUMO 修飾與蛋白質降解連結起來,並參與上述細胞分裂相關過程。
RNF4 也參與細胞對低氧與熱休克的反應,分別透過促進 EPAS1 與 PARP1 降解來調節。另有資料指出,RNF4 可在 PARP1 被困於染色質時催化 SUMO 化 PARP1 的泛素化,接續由 VCP/p97 使 PARP1 脫離染色質。
除透過蛋白質修飾與降解調節功能外,RNF4 也可能結合 DNA 或核小體,直接參與轉錄調控;來源舉例包括增強基礎轉錄及類固醇受體介導的轉錄活化。此直接調控角色以可能性描述,與其促進受質降解的功能應有所區分。
Promoter 與基因調控
>RNF4 ENST00000314289 GRCh38 chr4:2468106-2469206 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 ACGTGAACCCAGGAGGTTAGAGCTTGCAGTGAGCCGAGATCGCGCCACTAAAACAAACAAACTCACTGTA AGGAAACAATGTAACCCAAGGCATTTGGGGTGACCTTCACGTTGCCTGAGGGTGCCGAGGGACCAGAGAT GCTGGCCATGGACTAAGGTCTGGGTATTCTCAGGCAGCAGGGACAAGGTGGGCTTTTTTCCTGGTTGCTA AACCCACGTCAAAGTCGAGCTCAGGGACTGGAGCTCAAGAAACCCACCGCCCATTCTCCAGTCCGACCGG GGACCTGCATGCACCTCTGCCGTGCTGCCCTGAGTCCTCCAATCCTCCACACTCTTCCTCTGTTATGTAC ACGTCTCCACCCAGGCCTGCAAAAGTCCCAGCTTCCTCGCAGGGGCAGGGACCCGCACGCCGGCCCAGGG CTTGGCACGCGGGGATGCTGAAACAGGGCCAGGCCTGGTTTCCAGCCGATCGTCAGAGTCCCAAGGCCCA GCAACCTTCCTCACAAAGGCCTCGTTAAGAGGCGAGGAAACAAGAGCCGGGAGAGGGGCGCGGAACGGCG GGCGGGACGAACGACCAGCTCCGCGCCTCCGGCCAGCTGCGTCGAGCCAGGGGCACCGCGGCTGTTGTGC GGCTGGAAATCTAGGAATGGGAAGGTTCGGGGCCTGCTCGGCTCCGGAGGCAGCTGGCGGGTCGTCCCTG GCGGCGTTGGAGCGGTCAGTGGCAGCCGGGCACGGGCGACCGGGTCGCCCGGGTCGCCCTCAGACCGTGA CTCCCGAAAAACCTTGCGGGCGGGGCGCGCCCGCGCCGTCTCTTGCCGGAAGGTGCGAGTTAGTGCGCTC GATTGTGGGCGGGGGCGGAAAGAGGCGCGTTTTAAAGTGGTAACAGATGGTTTTCTTATCCAATAGGATT AAAAAATTTGTCCTTACCCGGCCGACCGCGGAAGTAGAGTAGGCGGGCGGCCAATGGGGACATGATGGGG GGCGGAGCCGAGGCCTCCGAAGCGGAAGTGGGTTGCTGTTGAGGCGGCGGCATCTTTCTCGAGGAGCTCT CCTGGGCGGCTGAAGAAGGAGCTTCTTCTCCGGAGTGCGCCGGCGGTGGCG
EPDnew 實驗支持 promoter/TSS · 1 筆
| EPDnew ID | TSS(1-based) | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| RNF4_1 ↗ | 4:2,469,120 | 正股 | 2,469,071–2,469,130 |
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_BH85 · enhancer · 2467874–2468879 · regulatory
ENSR4_BH88 · promoter · 2468880–2469463 · regulatory
ENSR4_5KNF4 · CTCF_binding_site · 2469321–2469342 · regulatory
ENSR4_BH8B · enhancer · 2469464–2470304 · regulatory
· motif · 2468891–2468901 · motif
· motif · 2468920–2468929 · motif
· motif · 2468950–2468960 · motif
· motif · 2468951–2468964 · motif
· motif · 2469040–2469051 · motif
· motif · 2469040–2469051 · motif
· motif · 2469042–2469051 · motif
· motif · 2469049–2469062 · motif
· motif · 2469083–2469093 · motif
· motif · 2469102–2469115 · motif
· motif · 2469104–2469115 · motif
· motif · 2469104–2469115 · motif
· motif · 2469106–2469115 · motif
· motif · 2469118–2469135 · motif
· motif · 2469236–2469251 · motif
· motif · 2469241–2469252 · motif
· motif · 2469323–2469339 · motif
· motif · 2469567–2469579 · motif
· motif · 2469814–2469823 · motif
· motif · 2469826–2469835 · motif
· motif · 2469867–2469882 · motif
· motif · 2469927–2469936 · motif
· motif · 2469980–2469991 · motif
· motif · 2470953–2470965 · motif
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度:190 aa
RNF4 蛋白長 190 個胺基酸。其第 132–177 位含 RING-type zinc finger;第 1–29 位註記為無序區,第 1–16 位與泛素化活性有關。第 4–61 位可介導與 TRPS1 的交互作用。蛋白質另含四個 SUMO interaction motif,分別位於第 36–39、46–49、57–59 與 67–70 位。
蛋白質三維結構
細胞內定位
RNF4 位於細胞質及細胞核,並可見於細胞核內的 PML body。 來源未提供定位改變的條件或不同異構型之間的定位差異。
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 92 個夥伴
- ACTBP60709 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- AKAP17AQ02040 · UniProt INTERACTION · 5 experiments
- ARID3CA6NKF2 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- ARK2NQ96B23 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- ATF2P15336 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- BCL2L1Q07817 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- BTBD1Q9H0C5 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- BTBD3Q9Y2F9 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- C14orf119Q9NWQ9 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- CAMK2BQ13554-3 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- CAMK2DQ13557-8 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- CCL2P13500 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- CFL2Q9Y281 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- CREB1P16220 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- DAXXQ9UER7 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- DDX39AO00148 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- DDX39BQ13838 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- DESP17661 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- DESI1Q6ICB0 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- EHHADHQ08426 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- ESRRAP11474 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- FADDQ13158 · UniProt INTERACTION · 5 experiments
- FAM118AQ9NWS6 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- FAM9AQ8IZU1 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- FKBP6O75344 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
RNF4 可形成同源二聚體,此作用註記為經由 RING-type zinc finger domain,且屬 By similarity。來源亦列出與 GSC2、AR、TBP、TCF20、PATZ1、TRPS1、PML 各異構型及 PRDM1/Blimp-1 的交互作用;其中部分交互作用同樣標為 By similarity。功能方面,RNF4 負向調節 TRPS1 的轉錄抑制活性;此為功能關係,不等同於其他未註明功能結果的交互作用。
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 · 6 筆
| 功能面向 | 功能敘述 | 證據類型 | 可查核來源 |
|---|---|---|---|
| 功能 | RNF4 是 E3 ubiquitin-protein ligase,可辨識共價連接多聚 SUMO 鏈的蛋白質,並促進其形成 Lys-6、Lys-11、Lys-48 或 Lys-63 連接的多聚泛素鏈,使受質後續進入 proteasome 降解。其受質與相關作用包括 PML、PEA3、CENPI、EPAS1 及 PARP1;另可能結合 DNA 或核小體並直接調節轉錄。PARP1 被困於染色質時,RNF4 可泛素化 SUMO 化的 PARP1,促使 VCP/p97 將其移出染色質。 | 含實驗來源 | 證據與來源E3 ubiquitin-protein ligase which binds polysumoylated chains covalently attached to proteins and mediates 'Lys-6'-, 'Lys-11'-, 'Lys-48'- and 'Lys-63'-linked polyubiquitination of those substrates and their subsequent targeting to the proteasome for degradation. Regulates the degradation of several proteins including PML and the transcriptional activator PEA3. Involved in chromosome alignment and spindle assembly, it regulates the kinetochore CENPH-CENPI-CENPK complex by targeting polysumoylated CENPI to proteasomal degradation. Regulates the cellular responses to hypoxia and heat shock through degradation of respectively EPAS1 and PARP1. Alternatively, it may also bind DNA/nucleosomes and have a more direct role in the regulation of transcription for instance enhancing basal transcription and steroid receptor-mediated transcriptional activation. Catalyzes ubiquitination of sumoylated PARP1 in response to PARP1 trapping to chromatin, leading to PARP1 removal from chromatin by VCP/p97 PMID 12885770 ↗ · PMID 18408734 ↗ · PMID 19307308 ↗ · PMID 19779455 ↗ · PMID 20026589 ↗ · PMID 20212317 ↗ · PMID 20943951 ↗ · PMID 35013556 ↗ |
| 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 35013556 ↗ |
| 分子活性 | 此功能分類為蛋白質修飾,具體標示為蛋白質泛素化;該項目未提供更細的受質、反應條件或實驗結果。 | 資料庫紀錄 | |
| 交互作用 | RNF4 的交互作用資料列出同源二聚體及多個蛋白質互作對象;同源二聚體被註明可能經由 RING-type zinc finger domain 形成,並標示為 By similarity。與 GSC2、AR、TBP、TCF20 的互作亦標示為 By similarity;另有 PATZ1、TRPS1、PML 各異構型及 PRDM1/Blimp-1。RNF4 會負向調節 TRPS1 的轉錄抑制活性。 | 含實驗來源 | 證據與來源Homodimer (via RING-type zinc finger domain) (By similarity). Interacts with GSC2 (By similarity). Interacts with AR/the androgen receptor and TBP (By similarity). Interacts with TCF20 (By similarity). Interacts with PATZ1. Interacts with TRPS1; negatively regulates TRPS1 transcriptional repressor activity. Interacts with PML (isoform PML-1, isoform PML-2, isoform PML-3, isoform PML-4, isoform PML-5 and isoform PML-6). Interacts with PRDM1/Blimp-1 PMID 10713105 ↗ · PMID 12885770 ↗ · PMID 15707587 ↗ · PMID 20943951 ↗ · PMID 23028697 ↗ · PMID 28842558 ↗ |
| 細胞定位 | RNF4 的細胞定位包括細胞質與細胞核,並記錄於細胞核內的 PML body;此項資料未描述定位變化的條件、異構型差異或動態。 | 含實驗來源 | |
| 功能 | TRPS1 是 GATA 介導轉錄的抑制因子,其基因突變會造成 tricho-rhino-phalangeal syndromes,但相關受影響路徑仍不明。以小鼠 Trps1 的 C 端進行酵母雙雜交篩選,找到編碼 RING finger protein 4(Rnf4)重疊片段的酵母克隆;結果將 Rnf4 與 Trps1 的結合區域定位於 Rnf4 第 6–65 個胺基酸。截短型 Trps1 分析則將其結合區域定位於第 985–1184 個胺基酸。人類 TRPS1 與 RNF4 的複合體形成,經轉染及原生哺乳類細胞的共同免疫沉澱確認。內源性蛋白位於細胞核內不同結構;螢光素酶報導分析顯示 RNF4 會抑制 TRPS1 的轉錄抑制功能,提示 RNF4 是 TRPS1 活性的負向調節因子。 | 文獻摘要 | 證據與來源The TRPS1 gene encodes a repressor of GATA-mediated transcription. Mutations in this gene cause the tricho-rhino-phalangeal syndromes, but the affected pathways are unknown. In a yeast two-hybrid screen with the C-terminal part of the murine Trps1 protein as bait, we obtained three yeast clones encoding two overlapping fragments of the 194 amino acids RING finger protein 4 (Rnf4). The overlap narrows down the Trps1-binding region within Rnf4 to amino acids 6-65. This region in Rnf4 is also known to interact with several proteins including steroid receptors. By using truncated Trps1 constructs, the Rnf4-binding region in Trps1 could be assigned to amino acids 985-1184 of 1281. This 200 amino acid region of Trps1 does not contain any predicted protein-protein interacting motif. Complex formation between the human proteins TRPS1 and RNF4 was verified by co-immunoprecipitation from transfected and native mammalian cells. Confocal laser-scanning microscopy revealed that the endogenous proteins are located in distinct structures of the nucleus. Using a luciferase reporter assay, we could demonstrate that the repressional function of TRPS1 is inhibited by RNF4. This finding suggests that RNF4 is a negative regulator of TRPS1 activity. PMID 12885770 ↗The RING finger protein RNF4, a co-regulator of transcription, interacts with the TRPS1 transcription factor. · cc by |
核酸與蛋白質序列
AGCGGAAGTGGGTTGCTGTTGAGGCGGCGGCATCTTTCTC40GAGGAGCTCTCCTGGGCGGCTGAAGAAGGAGCTTCTTCTC80CGGAGTGCGCCGGCGGTGGCGCCTGCGGACCTAACTAGCT120CCAGGTTAGGCCGAGCTTTGCGGGAAAGCAGCGGACTTGA160AAATACTGGAAATCTGTCCGGATCCAAATTATTTTGCAAG200CCAGATGAGTAACCAGAGGGCATGAAAGGTTGAGAACATT240TGACTTCCCTGCAAACCTTGGTATAGATCACTTCCTTTTC280TGTAGGAAAGGAAAGGCACCAAAGAGCACAATGAGTACAA320GAAAGCGTCGTGGTGGAGCAATAAATTCTAGACAAGCTCA360GAAGCGAACTCGGGAAGCAACCTCCACCCCCGAGATCTCC400TTGGAAGCAGAACCCATAGAACTCGTGGAAACTGCTGGAG440ATGAAATTGTGGACCTCACTTGTGAATCTTTAGAGCCTGT480GGTGGTTGATCTGACTCACAATGACTCTGTTGTGATTGTT520GACGAAAGAAGAAGACCAAGGAGGAATGCTAGGAGGCTGC560CCCAGGACCATGCTGACAGCTGTGTGGTGAGCAGTGACGA600TGAGGAGTTGTCCAGGGACAGAGACGTATATGTGACTACC640CATACTCCCAGAAACGCCAGGGATGAGGGCGCTACAGGCC680TCAGGCCCTCAGGTACTGTCAGTTGTCCCATCTGCATGGA720CGGATACTCAGAGATCGTGCAGAATGGACGTCTCATCGTT760TCCACAGAATGCGGCCATGTCTTCTGTAGCCAGTGCCTCC800GTGATTCCCTGAAGAATGCTAATACTTGCCCAACTTGTAG840GAAAAAGATCAACCACAAACGGTACCACCCCATTTATATA880TGAAGTATTCAGAGCCCCCCAGGAGAGACGGATGGACAGA920CAGACAGCCAGGTTCTCCAGTGGTATCTGCCTCCATTTTC960cDNA 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。