基因總覽
SDHA 是蛋白質編碼基因,產物為 succinate dehydrogenase complex flavoprotein subunit A,屬於 FAD-dependent oxidoreductase 2 family 的 FRD/SDH subfamily。此蛋白是粒線體複合體 II 的黃素蛋白亞基;其 N 端含有粒線體轉運胜肽,註解範圍為第 1 至 42 個胺基酸。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000264932 ★ | 218,320–257,082 | 15 |
| ENST00000952707 | 218,274–257,083 | 15 |
| ENST00000504309 | 218,281–256,682 | 13 |
| ENST00000510361 | 218,281–256,679 | 14 |
| ENST00000874233 | 218,281–257,079 | 14 |
| ENST00000874234 | 218,281–256,699 | 15 |
| ENST00000874235 | 218,281–256,697 | 16 |
| ENST00000874236 | 218,281–256,682 | 14 |
| ENST00000874237 | 218,281–256,685 | 12 |
| ENST00000874238 | 218,281–256,683 | 11 |
| ENST00000874239 | 218,281–256,682 | 13 |
| ENST00000874240 | 218,281–256,682 | 14 |
顯示 12/71 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
SDHA 是 succinate dehydrogenase(SDH)複合體的黃素蛋白亞基,參與粒線體電子傳遞鏈中的複合體 II。其主要反應是將電子由 succinate 傳遞至 ubiquinone(coenzyme Q),並使 succinate 轉化為 fumarate;這也構成真核生物三羧酸循環中由 succinate 生成 fumarate 的步驟。來源列出的反應式描述 ubiquinone 與 succinate 形成 ubiquinol 與 fumarate。
除 succinate 氧化外,SDH 也可氧化 malate。依相似性推定,該反應會生成 oxaloacetate 的非典型烯醇形式 enol-oxaloacetate;此中間產物是 succinate dehydrogenase 活性的強效抑制物,之後可進一步異構化為 keto-oxaloacetate。來源所列的 (R)-malate 與 (S)-malate 反應式均以 quinone 為受體,生成 enol-oxaloacetate 與 quinol;這項 malate 相關功能的證據標示為 By similarity,應視為依相似性提出的功能註解。
SDHA 所在的複合體 II 因此連結 succinate 氧化與電子傳遞,並參與三羧酸循環的 fumarate 生成。另有研究資料指出 SDH 可具有腫瘤抑制作用;來源並未在此詳述其作用機制,因此不宜將此描述延伸為特定的腫瘤形成路徑或因果機制。
Promoter 與基因調控
>SDHA ENST00000264932 GRCh38 chr5:217320-218420 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 TCAACTTGACGGCATCATGAGGTGCTCAGATACATGGTTAAGCATTATTTCTGGGCGTGTCTGTAAGGGT GTTTTTGGATGAGATTAGCAATTGAACCTTTAAACCAATTCCTCACGTCTCCCTTCTATTTGTTGTGTCT CTGGAGAACCCTCATACAGTTGTATCAAAGATACAGAATCAACTCGATAAAAGTGGGCTCACACCGGACA CTTTCATATGAGCTAGGGTTTGAAGAGTGAGCAGCATTTTGACAGGCAGAGAAAGAAGGAAAGGGTCTTC TGATCAGAAGGAAGACTGTGAGGAAGGCAGGGAGGGGTGATGTGGGGAAGGTGCAAACAGTGCTAGAAGC TTCTGAGGCCTCCTCGTGGTGGTGATGAATGCAGAGATTACAGAGTTCTCTGCTTCGGGCTCAGCATGCA CCCTCCATAGCTAGGCTGGGGGCTAACGTTAGTAAGAATTTACTGATTTACTGAGTACCTACACGAAGTT TCACATTTTCACAAAGTAGAGTCACTTTAAGTTTGTTTACATGTGACCTCCACAAACACACACAATTACA AAATAGTTTAGTTAATCAAGGGATGTATAATAAACAAGAGGTCGGAGGCCCCGGGCCGCTCCCGCCCACC TCCGCGGACGAGCGCCCCCCTCCGACCCCATTCCCTGCGGTCTGGGCGTTCAGGCCCTTCGGTCTGGGCG ATCCCGGAGAACCACCCACGGGGCTTTAAAAATGTTGGTGCCCACCACCTCCCCGGAACAGGGCCCGCTC TACCTCGGTCGGGGAGCGCGGGACCTCAGCGTTCCCTTAACGCCACCGTCCGCGGGTCCGCTTTGCGCAG GCGCGGCGCCCCCACTCAGTACCCGCTCCGGGCGTGGCATGGTGCGCAGGCGCGATGTCCCCCACTGCAG CCCCGCTCGACTCCGGCGTGGTGCGCAGGCGCGGTATCCCCCCTCCCCCGCCAGCTCGACCCCGGTGTGG TGCGCAGGCGCAGTCTGCGCAGGGACTGGCGGGACTGCGCGGCGGCAACAGCAGACATGTCGGGGGTCCG GGGCCTGTCGCGGCTGCTGAGCGCTCGGCGCCTGGCGCTGGCCAAGGCGGT
EPDnew 實驗支持 promoter/TSS · 1 筆
| EPDnew ID | TSS(1-based) | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| SDHA_1 ↗ | 5:218,324 | 正股 | 218,275–218,334 |
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
ENSR5_B367 · enhancer · 215263–215954 · regulatory
ENSR5_53CZX · CTCF_binding_site · 215761–215782 · regulatory
ENSR5_94BX · promoter · 217269–217769 · regulatory
ENSR5_53DCT · CTCF_binding_site · 217907–217928 · regulatory
ENSR5_53DD5 · CTCF_binding_site · 217958–217979 · regulatory
ENSR5_86N9 · promoter · 218143–218330 · regulatory
ENSR5_CKT · enhancer · 218331–220003 · regulatory
ENSR5_94CP · enhancer · 220119–220434 · regulatory
· motif · 213709–213718 · motif
· motif · 214641–214654 · motif
· motif · 214641–214654 · motif
· motif · 214670–214683 · motif
· motif · 214670–214683 · motif
· motif · 215763–215779 · motif
· motif · 217849–217861 · motif
· motif · 217909–217925 · motif
· motif · 217960–217976 · motif
· motif · 217984–217999 · motif
· motif · 217984–218001 · motif
· motif · 218153–218164 · motif
· motif · 218153–218164 · motif
· motif · 218202–218213 · motif
· motif · 218202–218213 · motif
· motif · 218251–218262 · motif
· motif · 218251–218262 · motif
· motif · 218300–218311 · motif
· motif · 218300–218311 · motif
· motif · 218782–218794 · motif
· motif · 218869–218884 · motif
· motif · 219492–219501 · motif
· motif · 219492–219501 · motif
· motif · 219719–219730 · motif
· motif · 220645–220656 · motif
· motif · 220801–220813 · motif
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度:664 aa
succinate dehydrogenase complex flavoprotein subunit A 長 664 個胺基酸,屬於 FAD-dependent oxidoreductase 2 family 的 FRD/SDH subfamily。其第 1 至 42 個胺基酸被註解為粒線體轉運胜肽;此特徵的證據依據相似性。
蛋白質三維結構
細胞內定位
SDHA 位於粒線體內膜,屬周邊膜蛋白,位於基質側。
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 4 個夥伴
- CFTRP13569 · UniProt INTERACTION · 15 experiments
- PTPN3P26045 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- SDHAF2Q9NX18 · UniProt INTERACTION · 5 experiments
- SDHBP21912 · UniProt INTERACTION · 11 experiments
SDHA 是複合體 II 的組成部分;該複合體由黃素蛋白 SDHA、鐵硫蛋白 SDHB,以及由 SDHC 和 SDHD 組成的 cytochrome b560 構成。SDHA 與 SDHAF2/SDH5 的交互作用是 FAD 接合所必需;另有資料記載其與 TRAP1 和 LACC1 交互作用,但未在來源中說明這些交互作用的功能。
疾病與遺傳關聯
SDHA 變異與多種疾病相關。雙等位基因變異可造成常染色體隱性遺傳的 mitochondrial complex II deficiency, nuclear type 1,臨床表現差異甚大,包括發展退步、肌無力、運動不耐、心肌病變,部分患者有 Leigh syndrome 或 Kearns-Sayre syndrome。來源亦將 SDHA 變異列為 Leigh syndrome、擴張型心肌病 CMD1GG、常染色體顯性的 pheochromocytoma/paraganglioma syndrome 5,以及常染色體顯性的晚發性視神經萎縮合併共濟失調與神經退化之相關變異。這些疾病條目描述的是變異與疾病的關聯,不代表所有 SDHA 變異均會造成相同表現。
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 · 12 筆
| 功能面向 | 功能敘述 | 證據類型 | 可查核來源 |
|---|---|---|---|
| 功能 | SDHA 是 succinate dehydrogenase(SDH)的黃素蛋白亞基,參與粒線體電子傳遞鏈複合體 II,負責將電子由 succinate 傳至 ubiquinone(coenzyme Q)。SDH 也可氧化 malate,依相似性推定生成 enol-oxaloacetate;該物質會強效抑制 SDH 活性,並可再異構化為 keto-oxaloacetate。另有資料指出 SDH 可作為腫瘤抑制因子。 | 含實驗來源 | 證據與來源Flavoprotein (FP) subunit of succinate dehydrogenase (SDH) that is involved in complex II of the mitochondrial electron transport chain and is responsible for transferring electrons from succinate to ubiquinone (coenzyme Q). SDH also oxidizes malate to the non-canonical enol form of oxaloacetate, enol-oxaloacetate (By similarity). Enol-oxaloacetate, which is a potent inhibitor of the succinate dehydrogenase activity, is further isomerized into keto-oxaloacetate (By similarity). Can act as a tumor suppressor PMID 10746566 ↗ · PMID 20484225 ↗ · PMID 24781757 ↗ |
| 分子活性 | a ubiquinone + succinate = a ubiquinol + fumarate | 含實驗來源 | |
| 分子活性 | (R)-malate + a quinone = enol-oxaloacetate + a quinol | 推論支持 | |
| 分子活性 | (S)-malate + a quinone = enol-oxaloacetate + a quinol | 推論支持 | |
| 分子活性 | SDHA 所參與的代謝路徑包含醣類代謝與三羧酸循環;在真核生物路徑中,該反應步驟由 succinate 生成 fumarate,並列為此轉換的第 1/1 步。 | 資料庫紀錄 | 證據與來源Carbohydrate metabolism; tricarboxylic acid cycle; fumarate from succinate (eukaryal route): step 1/1 |
| 交互作用 | 複合體 II 由四個亞基構成:黃素蛋白 SDHA、鐵硫蛋白 SDHB,以及共同組成 cytochrome b560 的 SDHC 和 SDHD。SDHA 與 SDHAF2/SDH5 交互作用,而此交互作用是 FAD 接合所必需;另記載 SDHA 與 TRAP1、LACC1 交互作用,未提供這兩項交互作用的功能說明。 | 含實驗來源 | 證據與來源Component of complex II composed of four subunits: the flavoprotein (FP) SDHA, iron-sulfur protein (IP) SDHB, and a cytochrome b560 composed of SDHC and SDHD. Interacts with SDHAF2/SDH5; interaction is required for FAD attachment. Interacts with TRAP1. Interacts with LACC1 PMID 19628817 ↗ · PMID 23747254 ↗ · PMID 28593945 ↗ · PMID 32887801 ↗ · PMID 37098072 ↗ |
| 細胞定位 | SDHA 位於粒線體內膜,屬於周邊膜蛋白,所在位置為膜的基質側。 | 含實驗來源 | |
| 疾病關聯 | Mitochondrial complex II deficiency, nuclear type 1(MC2DN1)是粒線體呼吸鏈疾病,臨床表現具異質性,可包括嬰兒期心理動作退步、生長不良、語言發展缺乏、痙攣性四肢麻痺、肌張力不全、進行性白質腦病、肌無力、運動不耐及心肌病變;部分患者出現 Leigh syndrome 或 Kearns-Sayre syndrome。此病為常染色體隱性遺傳,與影響 SDHA 的變異相關。 | 含實驗來源 | 證據與來源Mitochondrial complex II deficiency, nuclear type 1 MC2DN1 A disorder of the mitochondrial respiratory chain with heterogeneous clinical manifestations. Clinical features include psychomotor regression in infants, poor growth with lack of speech development, severe spastic quadriplegia, dystonia, progressive leukoencephalopathy, muscle weakness, exercise intolerance, cardiomyopathy. Some patients manifest Leigh syndrome or Kearns-Sayre syndrome. MC2DN1 inheritance is autosomal recessive. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 252011 PMID 12794685 ↗ · PMID 22972948 ↗ · PMID 26642834 ↗ |
| 疾病關聯 | Leigh syndrome 是早發、進行性的神經退化疾病,可見中樞神經系統一處或多處局部雙側病灶,部位包括腦幹、丘腦、基底核、小腦或脊髓。臨床表現依受影響部位而異,可有亞急性心理動作遲緩、肌張力低下、共濟失調、無力、視力喪失、眼球運動異常、癲癇與吞嚥困難;此疾病與影響 SDHA 的變異相關。 | 含實驗來源 | 證據與來源Leigh syndrome LS An early-onset progressive neurodegenerative disorder characterized by the presence of focal, bilateral lesions in one or more areas of the central nervous system including the brainstem, thalamus, basal ganglia, cerebellum and spinal cord. Clinical features depend on which areas of the central nervous system are involved and include subacute onset of psychomotor retardation, hypotonia, ataxia, weakness, vision loss, eye movement abnormalities, seizures, and dysphagia. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 256000 PMID 10746566 ↗ · PMID 24781757 ↗ · PMID 7550341 ↗ |
| 疾病關聯 | 擴張型心肌病 CMD1GG 的特徵為心室擴大與收縮功能受損,可導致充血性心衰竭及心律不整,患者有早逝風險。來源將此疾病與影響 SDHA 的變異相關聯。 | 含實驗來源 | 證據與來源Cardiomyopathy, dilated, 1GG CMD1GG A disorder characterized by ventricular dilation and impaired systolic function, resulting in congestive heart failure and arrhythmia. Patients are at risk of premature death. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 613642 PMID 20551992 ↗ |
| 疾病關聯 | Pheochromocytoma/paraganglioma syndrome 5(PPGL5)是腫瘤易感症候群,通常於成年後發生神經內分泌腫瘤。pheochromocytoma 由腎上腺髓質的 chromaffin cells 產生,分泌 catecholamine;paraganglioma 則可源自胸腔、腹部、骨盆的交感神經節旁組織,或頭頸部的副交感神經節旁組織。PPGL5 為常染色體顯性遺傳,與影響 SDHA 的變異相關。 | 含實驗來源 | 證據與來源Pheochromocytoma/paraganglioma syndrome 5 PPGL5 A form of pheochromocytoma/paraganglioma syndrome, a tumor predisposition syndrome characterized by the development of neuroendocrine tumors, usually in adulthood. Pheochromocytomas are catecholamine-producing tumors that arise from chromaffin cells in the adrenal medulla. Paragangliomas develop from sympathetic paraganglia in the thorax, abdomen, and pelvis, as well as from parasympathetic paraganglia in the head and neck. PPGL5 inheritance is autosomal dominant. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 614165 PMID 20484225 ↗ |
| 疾病關聯 | Neurodegeneration with ataxia and late-onset optic atrophy(NDAXOA)為常染色體顯性疾病,通常在成年中期發病,特徵包括緩慢進展的小腦與步態共濟失調、視神經萎縮,以及肌病或肌痛。其他可能表現包括心肌病變、精神症狀與周邊感覺障礙;此疾病與影響 SDHA 的變異相關。 | 含實驗來源 | 證據與來源Neurodegeneration with ataxia and late-onset optic atrophy NDAXOA An autosomal dominant disorder characterized by slowly progressive cerebellar and gait ataxia, optic atrophy, and myopathy or myalgia. Additional features can include cardiomyopathy, psychiatric disturbances, and peripheral sensory impairment. Disease onset is usually in mid-adulthood. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 619259 PMID 10976639 ↗ · PMID 27683074 ↗ |
核酸與蛋白質序列
AGGGACTGGCGGGACTGCGCGGCGGCAACAGCAGACATGT40CGGGGGTCCGGGGCCTGTCGCGGCTGCTGAGCGCTCGGCG80CCTGGCGCTGGCCAAGGCGTGGCCAACAGTGTTGCAAACA120GGAACCCGAGGTTTTCACTTCACTGTTGATGGGAACAAGA160GGGCATCTGCTAAAGTTTCAGATTCCATTTCTGCTCAGTA200TCCAGTAGTGGATCATGAATTTGATGCAGTGGTGGTAGGC240GCTGGAGGGGCAGGCTTGCGAGCTGCATTTGGCCTTTCTG280AGGCAGGGTTTAATACAGCATGTGTTACCAAGCTGTTTCC320TACCAGGTCACACACTGTTGCAGCACAGGGAGGAATCAAT360GCTGCTCTGGGGAACATGGAGGAGGACAACTGGAGGTGGC400ATTTCTACGACACCGTGAAGGGCTCCGACTGGCTGGGGGA440CCAGGATGCCATCCACTACATGACGGAGCAGGCCCCCGCC480GCCGTGGTCGAGCTAGAAAATTATGGCATGCCGTTTAGCA520GAACTGAAGATGGGAAGATTTATCAGCGTGCATTTGGTGG560ACAGAGCCTCAAGTTTGGAAAGGGCGGGCAGGCCCATCGG600TGCTGCTGTGTGGCTGATCGGACTGGCCACTCGCTATTGC640ACACCTTATATGGAAGGTCTCTGCGATATGATACCAGCTA680TTTTGTGGAGTATTTTGCCTTGGATCTCCTGATGGAGAAT720GGGGAGTGCCGTGGTGTCATCGCACTGTGCATAGAGGACG760GGTCCATCCATCGCATAAGAGCAAAGAACACTGTTGTTGC800CACAGGAGGCTACGGGCGCACCTACTTCAGCTGCACGTCT840GCCCACACCAGCACTGGCGACGGCACGGCCATGATCACCA880GGGCAGGCCTTCCTTGCCAGGACCTAGAGTTTGTTCAGTT920CCACCCTACAGGCATATATGGTGCTGGTTGTCTCATTACG960cDNA 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。