基因總覽
RPE65 是蛋白質編碼基因，產物名稱為 retinoid isomerohydrolase RPE65，屬於 carotenoid oxygenase family。此蛋白質是視網膜色素上皮相關的酵素，也是視覺循環的重要成員，參與視桿與視錐細胞感光色素所需的 11-cis-retinal 再生。除視覺循環中的作用外，來源也指出它能催化 lutein 異構化為眼部特有的類胡蘿蔔素 meso-zeaxanthin。蛋白質可呈可溶型或膜型：兩者與棕櫚醯化狀態及所結合的維生素 A 衍生物不同，使其在視覺循環中具有不同的底物處理狀態。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000262340 ★ | 68,428,822–68,449,954 | 14 |
顯示 1/1 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
RPE65 是視覺循環中的關鍵 isomerohydrolase，主要作用是將 all-trans-retinyl fatty acid esters 裂解並異構化，產生 11-cis-retinol。這項轉換提供後續合成視覺色素所需的前體；11-cis-retinol 接著由 11-cis retinol dehydrogenase 氧化為 11-cis-retinal，供視桿與視錐 opsins 作為發色團使用。來源指出，RPE65 對兩類感光細胞的 11-cis-retinal 生成皆不可或缺。
反應資料將其中一種底物具體列為 all-trans-retinyl hexadecanoate：它與水反應後生成 11-cis-retinol、hexadecanoate 與質子。這反映 RPE65 的作用不只是改變視黃類分子的構型，也包括酯鍵裂解。來源另記載該蛋白每個次單元結合一個 Fe(2+) 離子，但未在此處進一步說明其作用方式。
RPE65 也能催化 lutein 異構化為 (3R,3'S)-zeaxanthin，即 meso-zeaxanthin；這是眼部特有類胡蘿蔔素的生成反應，與視覺循環中視黃類的轉換不同。來源並未提供此反應在視覺功能中的進一步機制或效應，因此可確認的是其酵素催化能力，而非超出此範圍的生理作用。
RPE65 的底物處理與其可溶或膜結合狀態相連。可溶型結合維生素 A（all-trans-retinol），使其可供 LRAT 處理並形成 all-trans-retinyl ester；經 LRAT 棕櫚醯化後的膜型則結合 all-trans-retinyl esters，提供 isomerohydrolase 處理，生成 all-cis-retinol。來源另以相似性註記指出，可溶型可藉由將棕櫚醯基轉移至 11-cis-retinol 而再生，該反應由 LRAT 催化。這些狀態與底物轉換共同連結視黃類酯的處理和 11-cis 視覺色素前體的供應。
Promoter 與基因調控
>RPE65 ENST00000262340 GRCh38 chr1:68449854-68450954 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 TGAAGCTACTGTTGTATATCTTGGGAAGCACTTGGATTAATTGTTATACAGTTTTGTTGAAGAAGACCCC TAGGGTAAGTAGCCATAACTGCACACTAAATTTAAAATTGTTAATGAGTTTCTCAAAAAAAATGTTAAGG TTGTTAGCTGGTATAGTATATATCTTGCCTGTTTTCCAAGGACTTCTTTGGGCAGTACCTTGTCTGTGCT GGCAAGCAACTGAGACTTAATGAAAGAGTATTGGAGATATGAATGAATTGATGCTGTATACTCTCAGAGT GCCAAACATATACCAATGGACAAGAAGGTGAGGCAGAGAGCAGACAGGCATTAGTGACAAGCAAAGATAT GCAGAATTTCATTCTCAGCAAATCAAAAGTCCTCAACCTGGTTGGAAGAATATTGGCACTGAATGGTATC AATAAGGTTGCTAGAGAGGGTTAGAGGTGCACAATGTGCTTCCATAACATTTTATACTTCTCCAATCTTA GCACTAATCAAACATGGTTGAATACTTTGTTTACTATAACTCTTACAGAGTTATAAGATCTGTGAAGACA GGGACAGGGACAATACCCATCTCTGTCTGGTTCATAGGTGGTATGTAATAGATATTTTTAAAAATAAGTG AGTTAATGAATGAGGGTGAGAATGAAGGCACAGAGGTATTAGGGGGAGGTGGGCCCCAGAGAATGGTGCC AAGGTCCAGTGGGGTGACTGGGATCAGCTCAGGCCTGACGCTGGCCACTCCCACCTAGCTCCTTTCTTTC TAATCTGTTCTCATTCTCCTTGGGAAGGATTGAGGTCTCTGGAAAACAGCCAAACAACTGTTATGGGAAC AGCAAGCCCAAATAAAGCCAAGCATCAGGGGGATCTGAGAGCTGAAAGCAACTTCTGTTCCCCCTCCCTC AGCTGAAGGGGTGGGGAAGGGCTCCCAAAGCCATAACTCCTTTTAAGGGATTTAGAAGGCATAAAAAGGC CCCTGGCTGAGAACTTCCTTCTTCATTCTGCAGTTGGTGCCAGAACTCTGGATCCTGAACTGGAAGAAAA TGTCTATCCAGTAAGTATCTCTGGGAGACTTTTTTAAAACACCTTCATGGA
EPDnew 實驗支持 promoter／TSS · 1 筆
| EPDnew ID | TSS（1-based） | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| RPE65_1 ↗ | 1:68,449,954 | 負股 | 68,449,944–68,450,003 |
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
ENSR1_9326K6 · promoter · 68449944–68450221 · regulatory
ENSR1_9326L5 · enhancer · 68453271–68453618 · regulatory
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度：533 aa
retinoid isomerohydrolase RPE65 屬於 carotenoid oxygenase family。提供的蛋白質註解未列出特定結構域、序列區段或其他結構特徵，因此不據此推定其結構組成。
蛋白質三維結構
細胞內定位
RPE65 可為可溶狀態；棕櫚醯化時則以脂質錨定方式附著於膜。 其定位具有光依賴性變化，會在視網膜色素上皮細胞內運輸，並在細胞中央區域變得較集中。
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：Microsome membrane。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 1 個夥伴
- CCT6BQ92526 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
RPE65 與 MYO7A 有交互作用；來源將此互作與光依賴性的 RPE65 細胞內運輸相連。資料未說明兩者形成何種複合體或提供更詳細的結合機制。
疾病與遺傳關聯
影響 RPE65 基因的變異與 Leber congenital amaurosis 2（LCA2）相關。此病通常在出生後最初數年顯現，為嚴重視網膜失養症，視覺功能多半不佳，可能伴隨眼球震顫、瞳孔反應遲鈍或近乎缺失、畏光、高度遠視及圓錐角膜。
RPE65 變異也與 Retinitis pigmentosa 20（RP20）相關。視網膜色素變性可見眼底色素沉積，通常先失去視桿細胞，再繼發影響視錐細胞；常見夜盲與中周邊視野缺損，病程進展後可波及遠周邊視野，最後影響中央視力。
Retinitis pigmentosa 87 with choroidal involvement（RP87）同樣與影響 RPE65 的變異相關，屬常染色體顯性形式。其視覺異常緩慢進展，伴隨廣泛脈絡膜與視網膜萎縮，部分表現類似脈絡膜缺失症；嚴重程度與發病年齡不一，且部分帶因者未受影響。
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 · 10 筆
| 功能面向 | 功能敘述 | 證據類型 | 可查核來源 |
|---|---|---|---|
| 功能 | RPE65 是視黃類循環中的關鍵 isomerohydrolase，將 all-trans-retinyl fatty acid esters 裂解並異構化為 11-cis-retinol；後者再由 11-cis retinol dehydrogenase 氧化為供視桿與視錐 opsins 使用的 11-cis-retinal。此酵素對兩類感光細胞生成 11-cis-retinal 都不可或缺，也能催化 lutein 形成 meso-zeaxanthin。可溶型結合 all-trans-retinol，膜型則由 LRAT 棕櫚醯化並結合視黃酯；可溶型的再生反應依相似性註記。 | 含實驗來源 | 證據與來源Critical isomerohydrolase in the retinoid cycle involved in regeneration of 11-cis-retinal, the chromophore of rod and cone opsins. Catalyzes the cleavage and isomerization of all-trans-retinyl fatty acid esters to 11-cis-retinol which is further oxidized by 11-cis retinol dehydrogenase to 11-cis-retinal for use as visual chromophore. Essential for the production of 11-cis retinal for both rod and cone photoreceptors. Also capable of catalyzing the isomerization of lutein to meso-zeaxanthin an eye-specific carotenoid. The soluble form binds vitamin A (all-trans-retinol), making it available for LRAT processing to all-trans-retinyl ester. The membrane form, palmitoylated by LRAT, binds all-trans-retinyl esters, making them available for IMH (isomerohydrolase) processing to all-cis-retinol. The soluble form is regenerated by transferring its palmitoyl groups onto 11-cis-retinol, a reaction catalyzed by LRAT (By similarity) PMID 16116091 ↗ · PMID 17848510 ↗ · PMID 28874556 ↗ |
| 分子活性 | an all-trans-retinyl ester + H2O = 11-cis-retinol + a fatty acid + H(+) | 含實驗來源 | |
| 分子活性 | lutein = (3R,3'S)-zeaxanthin | 含實驗來源 | |
| 分子活性 | all-trans-retinyl hexadecanoate + H2O = 11-cis-retinol + hexadecanoate + H(+) | 含實驗來源 | |
| 分子活性 | 每個 RPE65 次單元結合一個 Fe(2+) 離子。 | 資料庫紀錄 | |
| 交互作用 | RPE65 與 MYO7A 交互作用；此交互作用介導 RPE65 的光依賴性細胞內運輸。 | 含實驗來源 | 證據與來源Interacts with MYO7A; this mediates light-dependent intracellular transport of RPE65 PMID 21493626 ↗ |
| 細胞定位 | RPE65 可位於細胞質、細胞膜或微粒體膜。未棕櫚醯化時呈可溶狀態；棕櫚醯化後則透過脂質錨定附著於膜。它會進行光依賴性的細胞內運輸，並在視網膜色素上皮細胞中央區域變得較集中。 | 含實驗來源 | 證據與來源Cytoplasm; Cell membrane / Lipid-anchor; Microsome membrane; Attached to the membrane by a lipid anchor when palmitoylated (membrane form), soluble when unpalmitoylated. Undergoes light-dependent intracellular transport to become more concentrated in the central region of the retina pigment epithelium cells PMID 19049981 ↗ |
| 疾病關聯 | 影響 RPE65 的變異會造成 Leber congenital amaurosis 2（LCA2）。此病是嚴重視網膜失養症，通常在出生後最初數年顯現；患者視覺功能多半不佳，可能伴隨眼球震顫、瞳孔反應遲鈍或近乎缺失、畏光、高度遠視及圓錐角膜。 | 含實驗來源 | 證據與來源Leber congenital amaurosis 2 LCA2 A severe dystrophy of the retina, typically becoming evident in the first years of life. Visual function is usually poor and often accompanied by nystagmus, sluggish or near-absent pupillary responses, photophobia, high hyperopia and keratoconus. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 204100 PMID 10090910 ↗ · PMID 10766140 ↗ · PMID 11462243 ↗ · PMID 14611946 ↗ · PMID 14962443 ↗ · PMID 15024725 ↗ · PMID 16205573 ↗ · PMID 17297704 ↗ · PMID 17724218 ↗ · PMID 17964524 ↗ · PMID 18682808 ↗ · PMID 19431183 ↗ · PMID 21602930 ↗ · PMID 22509104 ↗ · PMID 28418496 ↗ · PMID 9326927 ↗ · PMID 9326941 ↗ · PMID 9801879 ↗ |
| 疾病關聯 | 影響 RPE65 的變異會造成 Retinitis pigmentosa 20（RP20）。此視網膜失養症可見眼底色素沉積，通常先失去視桿細胞，再繼發失去視錐細胞；患者常有夜盲及中周邊視野缺損，病程進展後遠周邊視野也會受損，最終可能影響中央視力。 | 含實驗來源 | 證據與來源Retinitis pigmentosa 20 RP20 A retinal dystrophy belonging to the group of pigmentary retinopathies. Retinitis pigmentosa is characterized by retinal pigment deposits visible on fundus examination and primary loss of rod photoreceptor cells followed by secondary loss of cone photoreceptors. Patients typically have night vision blindness and loss of midperipheral visual field. As their condition progresses, they lose their far peripheral visual field and eventually central vision as well. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 613794 PMID 11095629 ↗ · PMID 12960219 ↗ · PMID 15557452 ↗ · PMID 19431183 ↗ · PMID 22334370 ↗ · PMID 23878505 ↗ · PMID 9501220 ↗ |
| 疾病關聯 | 影響 RPE65 的變異會造成 Retinitis pigmentosa 87 with choroidal involvement（RP87），一種常染色體顯性視網膜色素變性。患者有緩慢進展的視覺異常及廣泛脈絡膜、視網膜萎縮，部分表現類似脈絡膜缺失症；病情嚴重度與發病年齡不一，也有部分帶因者未受影響。 | 含實驗來源 | 證據與來源Retinitis pigmentosa 87 with choroidal involvement RP87 A form of retinitis pigmentosa, a retinal dystrophy belonging to the group of pigmentary retinopathies. Retinitis pigmentosa is characterized by retinal pigment deposits visible on fundus examination and primary loss of rod photoreceptor cells followed by secondary loss of cone photoreceptors. Patients typically have night vision blindness and loss of midperipheral visual field. RP87 is an autosomal dominant form characterized by a slowly progressive visual disturbance accompanied by extensive choroid/retinal atrophy that mimics certain aspects of choroideremia. Disease severity and age of onset are variable, and some carriers are unaffected. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 618697 PMID 21654732 ↗ · PMID 27307694 ↗ · PMID 29659842 ↗ · PMID 30628748 ↗ |
核酸與蛋白質序列
CTTCATTCTGCAGTTGGTGCCAGAACTCTGGATCCTGAAC40TGGAAGAAAATGTCTATCCAGGTTGAGCATCCTGCTGGTG80GTTACAAGAAACTGTTTGAAACTGTGGAGGAACTGTCCTC120GCCGCTCACAGCTCATGTAACAGGCAGGATCCCCCTCTGG160CTCACCGGCAGTCTCCTTCGATGTGGGCCAGGACTCTTTG200AAGTTGGATCTGAGCCATTTTACCACCTGTTTGATGGGCA240AGCCCTCCTGCACAAGTTTGACTTTAAAGAAGGACATGTC280ACATACCACAGAAGGTTCATCCGCACTGATGCTTACGTAC320GGGCAATGACTGAGAAAAGGATCGTCATAACAGAATTTGG360CACCTGTGCTTTCCCAGATCCCTGCAAGAATATATTTTCC400AGGTTTTTTTCTTACTTTCGAGGAGTAGAGGTTACTGACA440ATGCCCTTGTTAATGTCTACCCAGTGGGGGAAGATTACTA480CGCTTGCACAGAGACCAACTTTATTACAAAGATTAATCCA520GAGACCTTGGAGACAATTAAGCAGGTTGATCTTTGCAACT560ATGTCTCTGTCAATGGGGCCACTGCTCACCCCCACATTGA600AAATGATGGAACCGTTTACAATATTGGTAATTGCTTTGGA640AAAAATTTTTCAATTGCCTACAACATTGTAAAGATCCCAC680CACTGCAAGCAGACAAGGAAGATCCAATAAGCAAGTCAGA720GATCGTTGTACAATTCCCCTGCAGTGACCGATTCAAGCCA760TCTTACGTTCATAGTTTTGGTCTGACTCCCAACTATATCG800TTTTTGTGGAGACACCAGTCAAAATTAACCTGTTCAAGTT840CCTTTCTTCATGGAGTCTTTGGGGAGCCAACTACATGGAT880TGTTTTGAGTCCAATGAAACCATGGGGGTTTGGCTTCATA920TTGCTGACAAAAAAAGGAAAAAGTACCTCAATAATAAATA960cDNA 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。