基因總覽
SATB1（SATB homeobox 1）是蛋白質編碼基因，其產物屬於 CUT homeobox 家族。蛋白質含有 CUT 與 homeobox DNA 結合區域，並具有可與核基質定位相關的序列特徵。它能辨識特定 DNA 序列及基質附著區域，並與染色質組織和基因表現調控相關。SATB1 的功能涉及不同細胞與生物學情境；其轉錄調控作用會受到磷酸化及乙醯化狀態影響。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000338745 ★ | 18,345,377–18,425,339 | 11 |
| ENST00000417717 | 18,345,056–18,425,442 | 12 |
| ENST00000454909 | 18,345,056–18,438,773 | 11 |
| ENST00000700177 | 18,345,056–18,426,154 | 12 |
| ENST00000700178 | 18,345,056–18,424,394 | 11 |
| ENST00000700179 | 18,345,056–18,425,347 | 11 |
| ENST00000700180 | 18,345,056–18,445,621 | 12 |
| ENST00000415069 | 18,345,056–18,445,621 | 11 |
| ENST00000866365 | 18,345,056–18,425,301 | 11 |
| ENST00000866366 | 18,345,056–18,425,442 | 11 |
| ENST00000866368 | 18,345,056–18,425,442 | 12 |
| ENST00000866369 | 18,345,056–18,423,465 | 10 |
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
SATB1 可結合 DNA 上富含 AT 的特定序列，以及基質附著區域（MARs）；來源指出，它可能辨識雙股 DNA 的糖－磷酸骨架。結合後，SATB1 能促成局部染色質環重塑，並作為染色質重塑酵素的停靠位置，也可將 HDACs 等共抑制因子或 HATs 等共活化因子帶至啟動子與增強子。它對基因表現的調節依磷酸化與乙醯化狀態而異。
在發育與免疫相關情境中，SATB1 參與胚胎發育期間由 Xist RNA 媒介的 X 染色體失活起始；此項描述標示為依相似性推論。它也調節胸腺細胞成熟為 CD8SP T 細胞所需的基因。紅血球分化期間，SATB1 對胎兒型球蛋白種類轉換，以及 beta-與 gamma-globin 基因的調控具有作用。此外，來源指出它在細胞凋亡期間參與染色質組織與核架構。
SATB1 也與病毒相關的基因調控及感染情境有關。它可與 cytomegalovirus（CMV）的獨特區域互作；Alu-like motif 與 SATB1 結合位點形成的染色質環境，似乎較易成為 HIV-1 整合機制的目標。HIV-1 Tat 則可能透過結合 HDAC1 所作用的相同區域，克服 SATB1 對 T 細胞中 IL2 與 IL2RA 的抑制作用。
在腫瘤相關研究描述中，SATB1 可在目標基因位點形成特定表觀遺傳修飾，並直接上調轉移相關基因、下調腫瘤抑制基因；來源亦指出，它會重整乳癌的染色質組織與轉錄表現，以促進腫瘤生長及轉移。另依相似性推論，SATB1 可能透過正向調節 NEUROD1 表現，促進成人腦室下區神經幹／前驅細胞分化。
Promoter 與基因調控
>SATB1 ENST00000338745 GRCh38 chr3:18425239-18426339 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 AATTTTGTTTAACTCGGCCACGTATTTCTTCTTCCAAAGTATTCTATGGCTCAGAAGTGAGGGCGATTTG AACCAACGTCTGACTAGTACAGAACGCTCTTACTCAGTTCTTTCTAATGTTGGCTCCTCATAGTTTAAGG ACCACCCTCCTTAGAGGATAAACATTCCGAGCGTTTCGAGGCTCCTGGCCTTTATTGCTGTACACGTTTC TGCACCCTCCGCGCTTCCCCGGAGAGAACTGCCTTCCGTCTGTACCCCTCCAGCCACTTCCTGATGGCTC CCTACCTCATTCCTCAGCGCCTGTCACCTGCGTACCCGCGCCCTTCTCCCACGGGGCCGGTGCGTCTCCC TGTCCCCCCACCTCGCCTGTCCCTCTGCGACGCTCCAGGCGTACTCCTTTTTGTGGCTTTTGTGGCGTGT GGGTGGTTGGTTAGTTTTCTCCCCTGGCCCTCGCCCCCTCCTCCCCGTCATTTTCCTTCCCCCCGCCCCC CGTGCCCGTCCTGCCCGTCCTGCCCCTCCTCCCTCCCACTCACACACCTGCCCCTGCCGCCCGCGCGCCG CGCGCTCCCCTCCCCGCTCCGGCGGACGCTGCCAGGGAAGCCCCCTCTCCTCCTCCCCTCTGCGCCCTCC CTGGCGCGTCTGGCGGCGGCCGGCGCTAGCCCTCGCACAGCGCCCTGTTATTCTGGGTATTGTGTGTAAT AAATGTCGGGCCGCCTCACTCTAATCAAGCTCATTACAAATTCTTGCGCGCCCGGGGCCGGAAATCGTGC GCTCCCCCCATTCCCTCACTCATTCACTAGTTACTTGTCTTTCGGCTTTTTAACTCGCCGCCCCCGCCCC CTCCCCCAATCCCGGCCCTCCAGCCCGGGTTTTAATCCCCATCCCTTTTCCGCCCGCTCCGTGCACCCTG CCCCCCCACGCCGCCTTCCTCCTCGGCTCCGCACCCCCTTCCTCCTCTCCTCCCCCCTCCTCCTCCTCCG CCGCCGCCGCCGCCGCCGCCACTTTCTCGCTCGCTCCCGTTCCCCGGACGCGGCGGATGAGCCGGCCCCG CTGGGGAAGGCTCCGGGCGGCGGCGGGCGGCCGGGAGGAGGCTGCGTGCTC
EPDnew 實驗支持 promoter／TSS · 9 筆
| EPDnew ID | TSS（1-based） | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| SATB1_5 ↗ | 3:18,349,447 | 負股 | 18,349,437–18,349,496 |
| SATB1_9 ↗ | 3:18,423,811 | 負股 | 18,423,801–18,423,860 |
| SATB1_4 ↗ | 3:18,424,185 | 負股 | 18,424,175–18,424,234 |
| SATB1_1 ↗ | 3:18,425,339 | 負股 | 18,425,329–18,425,388 |
| SATB1_2 ↗ | 3:18,425,455 | 負股 | 18,425,445–18,425,504 |
| SATB1_3 ↗ | 3:18,438,734 | 負股 | 18,438,724–18,438,783 |
| SATB1_6 ↗ | 3:18,444,753 | 負股 | 18,444,743–18,444,802 |
| SATB1_8 ↗ | 3:18,445,592 | 負股 | 18,445,582–18,445,641 |
| SATB1_7 ↗ | 3:18,445,891 | 負股 | 18,445,881–18,445,940 |
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
ENSR3_C3SCP · enhancer · 18422955–18424562 · regulatory
ENSR3_B5MPM · promoter · 18424563–18425230 · regulatory
ENSR3_56C294 · CTCF_binding_site · 18424810–18424831 · regulatory
ENSR3_B5MPP · promoter · 18425300–18425829 · regulatory
ENSR3_56C2NN · CTCF_binding_site · 18427314–18427335 · regulatory
· motif · 18424812–18424828 · motif
· motif · 18425392–18425402 · motif
· motif · 18425425–18425435 · motif
· motif · 18425493–18425503 · motif
· motif · 18425499–18425509 · motif
· motif · 18425574–18425583 · motif
· motif · 18426064–18426075 · motif
· motif · 18426064–18426075 · motif
· motif · 18426838–18426848 · motif
· motif · 18427316–18427332 · motif
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度：763 aa
DNA-binding protein SATB1 長 763 個胺基酸，屬於 CUT homeobox 家族。其註解包含 CMP 與 CUTL 結構域、兩個 CUT DNA 結合區及一個 homeobox DNA 結合區；另有核基質標靶序列與核定位訊號。蛋白質部分區段被註解為無序區。
蛋白質三維結構
細胞內定位
SATB1 位於核基質，並可組成籠狀網絡，錨定異染色質環及特定 DNA 序列。 當 SATB1 發生 SUMO 化時，會定位於 promyelocytic leukemia nuclear bodies（PML NBs）。
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 7 個夥伴
- CASP6P55212 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- CTNNB1P35222 · UniProt INTERACTION · 9 experiments
- DYRK1AQ13627 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- MEOX2Q6FHY5 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- SPG21Q9NZD8 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- SUMO1P63165 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- SUMO1P1G2XKQ0 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
SATB1 可形成同源二聚體，並至少與 HOXB2 一同構成 gamma-globin promoter and enhancer binding factor（gamma-PE）。它與 CUX1 的 DNA 結合區互作會抑制兩者附著 DNA；未乙醯化時與 CtBP1 互作則可穩定 DNA 附著並促進轉錄抑制。另有資料記載 SATB1 與 PCAF、SUMO 化 PML、HDAC1、DYNLT3、POLR2J2 互作，並可結合 EP300。微生物感染時，SATB1 亦可透過 CMP 結構域與 HIV-1 Tat 互作。
疾病與遺傳關聯
SATB1 基因變異與 Den Hoed-de Boer-Voisin syndrome（DHDBV）及 developmental delay with dysmorphic facies and dental anomalies（DEFDA）相關。兩者的遺傳模式均符合常染色體顯性遺傳，但具有不完全外顯率與可變表現度。DHDBV 常見全身發育遲緩、中度至重度智能發展受損、語言與動作發展延遲，許多患者亦有早發癲癇；DEFDA 則以較輕的全身發育遲緩、智能發展受損及語言習得緩慢為描述特徵。來源將這些疾病歸因於影響 SATB1 基因的變異。
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 | SATB1 結合特定 AT-rich DNA 序列與基質附著區域，並調節染色質環及轉錄；其調控受磷酸化、乙醯化狀態影響。它參與免疫細胞成熟、球蛋白轉換、腫瘤相關基因調控等；部分 X 失活與神經分化作用為依相似性推論。 | 含實驗來源 | 證據與來源Crucial silencing factor contributing to the initiation of X inactivation mediated by Xist RNA that occurs during embryogenesis and in lymphoma (By similarity). Binds to DNA at special AT-rich sequences, the consensus SATB1-binding sequence (CSBS), at nuclear matrix- or scaffold-associated regions. Thought to recognize the sugar-phosphate structure of double-stranded DNA. Transcriptional repressor controlling nuclear and viral gene expression in a phosphorylated and acetylated status-dependent manner, by binding to matrix attachment regions (MARs) of DNA and inducing a local chromatin-loop remodeling. Acts as a docking site for several chromatin remodeling enzymes (e.g. PML at the MHC-I locus) and also by recruiting corepressors (HDACs) or coactivators (HATs) directly to promoters and enhancers. Modulates genes that are essential in the maturation of the immune T-cell CD8SP from thymocytes. Required for the switching of fetal globin species, and beta- and gamma-globin genes regulation during erythroid differentiation. Plays a role in chromatin organization and nuclear architecture during apoptosis. Interacts with the unique region (UR) of cytomegalovirus (CMV). Alu-like motifs and SATB1-binding sites provide a unique chromatin context which seems preferentially targeted by the HIV-1 integration machinery. Moreover, HIV-1 Tat may overcome SATB1-mediated repression of IL2 and IL2RA (interleukin) in T-cells by binding to the same domain as HDAC1. Delineates specific epigenetic modifications at target gene loci, directly up-regulating metastasis-associated genes while down-regulating tumor-suppressor genes. Reprograms chromatin organization and the transcription profiles of breast tumors to promote growth and metastasis. Promotes neuronal differentiation of neural stem/progenitor cells in the adult subventricular zone, possibly by positively regulating the expression of NEUROD1 (By similarity) PMID 10595394 ↗ · PMID 11463840 ↗ · PMID 12374985 ↗ · PMID 12692553 ↗ · PMID 1505028 ↗ · PMID 15618465 ↗ · PMID 15713622 ↗ · PMID 16377216 ↗ · PMID 16630892 ↗ · PMID 17173041 ↗ · PMID 17376900 ↗ · PMID 18337816 ↗ · PMID 19103759 ↗ · PMID 19247486 ↗ · PMID 19332023 ↗ · PMID 19430959 ↗ · PMID 33513338 ↗ · PMID 9111059 ↗ · PMID 9548713 ↗ |
| 交互作用 | SATB1 可形成同源二聚體，並至少與 HOXB2 構成 gamma-PE。它與 CUX1 的互作會抑制兩者結合 DNA；未乙醯化時與 CtBP1 互作可穩定 DNA 附著並促進轉錄抑制。另與 PCAF、SUMO 化 PML、HDAC1、DYNLT3、POLR2J2 互作，並結合 EP300。 | 含實驗來源 | 證據與來源Interacts with CUX1 (via DNA-binding domains); the interaction inhibits the attachment of both proteins to DNA (By similarity). Homodimer. Part of the nuclear protein complex gamma-globin promoter and enhancer binding factor (gamma-PE) composed at least of SATB1 and HOXB2. Interaction with CtBP1 when not acetylated stabilizes attachment to DNA and promotes transcription repression. Interacts with PCAF. Interacts with sumoylated PML and HDAC1 via the CMP domain. Interacts also with DYNLT3 and POLR2J2. Binds to EP300 PMID 10595394 ↗ · PMID 11463840 ↗ · PMID 12036295 ↗ · PMID 14605447 ↗ · PMID 15713622 ↗ · PMID 16079286 ↗ · PMID 16371359 ↗ · PMID 16630892 ↗ · PMID 17173041 ↗ · PMID 17512569 ↗ · PMID 17652321 ↗ · PMID 18187506 ↗ · PMID 19103759 ↗ |
| 交互作用 | 在微生物感染情境下，SATB1 透過 CMP 結構域與 HIV-1 Tat 互作。 | 含實驗來源 | |
| 細胞定位 | SATB1 位於核基質並形成籠狀網絡，錨定異染色質環及特定 DNA 序列。SATB1 經 SUMO 化時會定位至 promyelocytic leukemia nuclear bodies（PML NBs）。 | 含實驗來源 | 證據與來源Nucleus matrix; Nucleus, PML body; Organized into a cage-like network anchoring loops of heterochromatin and tethering specialized DNA sequences. When sumoylated, localized in promyelocytic leukemia nuclear bodies (PML NBs) PMID 10800076 ↗ · PMID 18408014 ↗ |
| 疾病關聯 | Den Hoed-de Boer-Voisin syndrome 與影響 SATB1 的變異相關，遺傳模式符合具不完全外顯率及可變表現度的常染色體顯性遺傳。患者可有發育遲緩、智能與語言發展受損、動作遲緩及早發癲癇，也常見餵食、生長、臉部特徵與牙齒異常。 | 含實驗來源 | 證據與來源Den Hoed-de Boer-Voisin syndrome DHDBV A disorder characterized by global developmental delay, moderately to severely impaired intellectual development, poor or absent speech, delayed motor skills, and early-onset epilepsy in many patients. Most affected individuals have feeding difficulties, poor overall growth, dysmorphic facial features, and significant dental anomalies resembling amelogenesis imperfecta. More variable features include visual defects, behavioral abnormalities, and non-specific involvement of other organ systems. DHDBV transmission pattern is consistent with autosomal dominant inheritance with incomplete penetrance and variable expressivity. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 619229 PMID 33513338 ↗ |
| 疾病關聯 | Developmental delay with dysmorphic facies and dental anomalies 與影響 SATB1 的變異相關，遺傳模式符合不完全外顯率及可變表現度的常染色體顯性遺傳。表現包括輕度全身發育遲緩、智能發展受損、行走與語言習得延遲，嚴重程度可由中度認知缺損至輕度學習或行為問題不等。 | 含實驗來源 | 證據與來源Developmental delay with dysmorphic facies and dental anomalies DEFDA A disorder characterized by mild global developmental delay, impaired intellectual development, walking by 2 to 3 years, and slow language acquisition. The severity of the disorder ranges from moderate cognitive deficits to mild learning difficulties or behavioral abnormalities. Most patients have dysmorphic facial features, abnormal dentition and non-specific visual defects. DEFDA transmission pattern is consistent with autosomal dominant inheritance with incomplete penetrance and variable expressivity. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 619228 PMID 33513338 ↗ |
核酸與蛋白質序列
ACTTTCTCGCTCGCTCCCGTTCCCCGGACGCGGCGGATGA40GCCGGCCCCGCTGGGGAAGGCTCCGGGCGGCGGCGGGCGG80CCGGGAGGAGGCTGCGTGCTCGGGGCTGGGGCTGCGAGCG120GGGTGATTTTGTATTAAAATGAGGAGGAGGAAGAAGAGGC160ACCCACAGCGGCAGCGGCGGCGGCGGCGGCAGCAGCAGCA200GGAGCAGCGGCGGAGAGGGCTGCAGCCCGGGCGGACGCGC240GGAGCCGAGCGGGGCACGGCGGCGGCAGCGACAGCGGCCG280GGATGAGTCAACTAATAATTTAATGGGGGCAGAGACGGCA320GCGAGGGGTAGAGCTAGCGAGGGAGAGAGCGAGAGAAGCA360GCCCCGTCCGGGGACTCGCGCTCACACTCACGCACACACA400CAAACACACACACACCTCTCCCTGTGCCACCCAGCAACAC440CCGGCCTCGTCACAACAACAACAGCCGCGGCCGCCCTCTA480TCCTGCCCGGGGGCCCAGCCGAAAGCCAGGGCGACTCTAG520AGGACGCTGCCCGCCCCCCTCTTTCATTTCGGGAAACTCC560TGATCAGTTTTGTCGGGGTTTCTGGGTTTCTTTTCCCCCA600AAGTCCTAGTGCCATTGTGGTGCTCGTTGTTTACCTCGGA640CTCTGGACGAGTGAGAGCTTGGCGACTTTTTGGGGGGAGG680GGGCGGGGAGTTTGTCGCTGCCTAGGCGGTGGAGGTGGCT720GGGGGTGCCTTCTGATCTTCCTCCTCCTCCCCCTCCCCCC760GAACCTCTTCTCTCCTCACTTGCTGGGACCCCAGACGCTC800ACAGCCCCGCGTCAATGGGCAGGGAGAGGGTCCTTGCGGC840TGTTGTCAGCGAGGGCAGAATCAAAAGTGGCATTTTAGTG880CCTTTCCGGGGCTTTTCTCGCGACCCCCTGCCCCCCACCC920TCGCTGTCCCCCGCTAGATGCCCTCGTTGGGGGTGCGAGG960cDNA 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。