基因總覽
SDHB 的正式名稱為 succinate dehydrogenase complex iron sulfur subunit B,是一種蛋白質編碼基因,產物屬於 succinate dehydrogenase/fumarate reductase iron-sulfur protein family。其蛋白質含有粒線體導引胜肽,以及 ferredoxin-type 的 2Fe-2S 與 4Fe-4S 結構域;這些特色與其作為 succinate dehydrogenase complex 組成部分的身分相符。SDHB 是複合體中的 iron-sulfur protein(IP)次單元,屬於粒線體呼吸鏈複合體 II。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000375499 ★ | 17,018,722–17,054,032 | 8 |
| ENST00000491274 | 17,018,664–17,045,282 | 8 |
| ENST00000714031 | 17,018,664–17,054,032 | 9 |
| ENST00000463045 | 17,018,664–17,052,488 | 8 |
| ENST00000714032 | 17,018,664–17,054,210 | 7 |
| ENST00000714034 | 17,018,664–17,054,210 | 9 |
| ENST00000714037 | 17,018,664–17,054,149 | 6 |
| ENST00000925621 | 17,018,664–17,054,210 | 8 |
| ENST00001036145 | 17,018,664–17,054,210 | 9 |
| ENST00001145891 | 17,018,664–17,054,210 | 8 |
| ENST00000485515 | 17,018,722–17,054,019 | 8 |
| ENST00001036143 | 17,018,722–17,054,210 | 8 |
顯示 12/13 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
SDHB 是 succinate dehydrogenase complex 中的 iron-sulfur protein 次單元,參與 succinate 的氧化及電子傳遞。複合體可將 succinate 轉換為 fumarate,並把電子傳給 ubiquinone(coenzyme Q),使其形成 quinol。這項反應也構成真核生物路徑中由 succinate 生成 fumarate 的步驟,並連結三羧酸循環與粒線體呼吸鏈的活動。
來源另記載,SDH 可氧化 malate,生成 oxaloacetate 的非典型烯醇形式 enol-oxaloacetate;此反應描述為由 (R)-malate 或 (S)-malate 與 quinone 產生 enol-oxaloacetate 和 quinol。這項 malate 相關作用標註為 By similarity,因此屬於相似性推論,並非此處明確列出的直接實驗證據。enol-oxaloacetate 是 succinate dehydrogenase 活性的強效抑制劑,之後還可異構化為 keto-oxaloacetate;這些描述同樣帶有 By similarity 的證據限定。
SDHB 結合 [2Fe-2S]、[3Fe-4S] 與 [4Fe-4S] 簇。其鐵硫簇特色與電子傳遞次單元的角色相互呼應;來源所列的反應則指出電子由 succinate 傳向 ubiquinone。現有資料支持其參與複合體 II 的催化與呼吸鏈電子流,但不足以進一步界定各鐵硫簇在反應各階段的具體作用。
Promoter 與基因調控
>SDHB ENST00000375499 GRCh38 chr1:17053932-17055032 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 GAAACCCCATCTCTACTAAAAACACAAAAAAATTAGCCGGGCATGATGGCGGACGCCTATAATCCCAGCT ACTCGGGAGGCTGAGGCAGGGAATTGCTTGAACCCGGGAGGCGGAGGTTGCAGTCAGCCGAGATCGCGCC ACTGCACTCCAGCCTGGGAGACAGAGCGATACTCCATCTCAAAAAAAAGAAAAAAAAAAAAACTACCCGG GTATGGTGGCTCACACGCCTGTAGTCCCAGCTACTCTGGAGGTGGGAGGATCGCTTGAGCCTGGGAAGTC GAGGCTGCAGTGAGCCAAGACTGCACACCGGCCTGGGCAACAGAGTGAGACCCTGTCTGAAAAAAAAAAA AAAAATTGGCCGGGCGCAGTGGCTCATGCCTGTAATTCCAGCACTTTGGGAGGCCAAGGTGGGCGGATCA CGAGGTCAGGAGTTCAAGACCAGTCTGGCCAAGATGATGAAACCCCGTCTCTACTAAAAATACAAAAAAT TAGCCGGGTGTGATGGTGTGCGCCTGTAATCCCAGCTACTCGGGAGGCTGAGGCAGGAGAATCGCGTGAA CCCGGGAGGCGGAGGTTGCAGTGAGCCAAGATCGCGCCATTGCACTCCAGCCCGGGAAACAGTGCGAGAC TCCATCTCAAACAAACAAACAAAAATTCCAGGAATAAAGAGGTTGAAATCGGGGCAGGGACCCGGATAGG ATGGCTCCGCCCCATCTAAGTCTTAGCCCCACCCCCTGAAAGTCGCCCTGCCTCTCAGACTCCTCCCCTT TCTGAGAAGGTCACGGGGGAAGCCAAATGGGCATGCGCCGCTACTGCGCTATTGCGCACGCTCGCTGTGC TTGCCCCGCCTTCCCTCCGCCCACCCGGGAAACCGGAAGCCGCCTCCCACTTGGTTGCTCGTACGCGGCT AGTGGGTCCTCAGTGGATGTAGGCTGGGCGCCGCGATGTTCGACGGGACACCGGCGGAGAGCGACCTCGG GGTTAAGGGGTGGGGCTGACGTCAGGAGCCAAGATGGCGGCGGTGGTCGCCCTCTCCTTGAGGCGCCGGT TGCCGGCCACAACCCTTGGCGGAGCCTGCCTGCAGGTGAGTCCTGGAGCCT
EPDnew 實驗支持 promoter/TSS · 2 筆
| EPDnew ID | TSS(1-based) | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| SDHB_1 ↗ | 1:17,054,032 | 負股 | 17,054,022–17,054,081 |
| SDHB_2 ↗ | 1:17,054,140 | 負股 | 17,054,130–17,054,189 |
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_B5DD8 · enhancer · 17053141–17054008 · regulatory
ENSR1_562B6T · CTCF_binding_site · 17053810–17053831 · regulatory
ENSR1_562B7N · CTCF_binding_site · 17053989–17054010 · regulatory
ENSR1_B5DDC · promoter · 17054009–17054641 · regulatory
ENSR1_8HJJZ · enhancer · 17055232–17055456 · regulatory
· motif · 17052185–17052198 · motif
· motif · 17052185–17052199 · motif
· motif · 17052185–17052200 · motif
· motif · 17052185–17052200 · motif
· motif · 17052480–17052494 · motif
· motif · 17052481–17052494 · motif
· motif · 17053662–17053674 · motif
· motif · 17053812–17053828 · motif
· motif · 17053894–17053911 · motif
· motif · 17053991–17054007 · motif
· motif · 17054011–17054021 · motif
· motif · 17054026–17054039 · motif
· motif · 17054026–17054039 · motif
· motif · 17054037–17054047 · motif
· motif · 17054039–17054054 · motif
· motif · 17054041–17054054 · motif
· motif · 17054148–17054163 · motif
· motif · 17054152–17054161 · motif
· motif · 17054152–17054163 · motif
· motif · 17054152–17054163 · motif
· motif · 17054164–17054177 · motif
· motif · 17054169–17054179 · motif
· motif · 17054199–17054210 · motif
· motif · 17054199–17054210 · motif
· motif · 17054224–17054235 · motif
· motif · 17054224–17054235 · motif
· motif · 17054241–17054256 · motif
· motif · 17054246–17054258 · motif
· motif · 17054297–17054307 · motif
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度:280 aa
SDHB 蛋白質長 280 個胺基酸,含有粒線體導引胜肽(第 1–28 位)、2Fe-2S ferredoxin-type 結構域(第 40–133 位)及 4Fe-4S ferredoxin-type 結構域(第 176–206 位)。第 146–218 位區域註記為與 SDHAF1 互作。此蛋白質屬於 succinate dehydrogenase/fumarate reductase iron-sulfur protein family。
蛋白質三維結構
細胞內定位
SDHB 位於粒線體內膜,屬於周邊膜蛋白,定位於基質側。 此資料描述的是 SDHB 本身的位置,未提供定位隨條件或異構型改變的資訊。
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 6 個夥伴
- CERS5Q8N5B7 · UniProt INTERACTION · 6 experiments
- HSCBQ8IWL3 · UniProt INTERACTION · 23 experiments
- ISCUQ9H1K1 · UniProt INTERACTION · 8 experiments
- SDHAP31040 · UniProt INTERACTION · 11 experiments
- SDHAF1A6NFY7 · UniProt INTERACTION · 13 experiments
- SMAD4Q13485 · UniProt INTERACTION · 5 experiments
SDHB 是複合體 II 的組成次單元;複合體包含 flavoprotein SDHA、iron-sulfur protein SDHB,以及由 SDHC 和 SDHD 組成的 cytochrome b560。SDHB 也與 SDHAF1 互作,這項互作被指出是將鐵硫簇併入 SDHB 所必需。另在微生物感染情境下,SDHB 與 JC virus small t antigen 互作。
疾病與遺傳關聯
影響 SDHB 的變異與 pheochromocytoma/paraganglioma syndrome 4(PPGL4)相關;此腫瘤易感症候群通常於成年期出現神經內分泌腫瘤,遺傳方式為常染色體顯性。另一項相關疾病為 paraganglioma and gastric stromal sarcoma,患者可同時有胃腸道基質腫瘤與副神經節瘤,腫瘤易感性呈表觀常染色體顯性遺傳且外顯率不完全。影響 SDHB 的變異亦與 mitochondrial complex II deficiency, nuclear type 4 有關;此病為常染色體隱性,臨床表現異質,嚴重形式可在早期發病並伴隨進行性神經退化與白質腦病。
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 · 14 筆
| 功能面向 | 功能敘述 | 證據類型 | 可查核來源 |
|---|---|---|---|
| 功能 | SDHB 是 succinate dehydrogenase complex(粒線體呼吸鏈複合體 II)的 iron-sulfur protein 次單元,負責把電子由 succinate 傳至 ubiquinone(coenzyme Q)。另有 By similarity 的資料指出,SDH 可將 malate 氧化為 oxaloacetate 的非典型烯醇形式 enol-oxaloacetate;後者會強效抑制 succinate dehydrogenase 活性,並可進一步異構化為 keto-oxaloacetate。 | 含實驗來源 | 證據與來源Iron-sulfur protein (IP) subunit of the succinate dehydrogenase complex (mitochondrial respiratory chain complex II), 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) PMID 26925370 ↗ · PMID 27604842 ↗ |
| 分子活性 | a quinone + succinate = fumarate + a quinol | 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 | SDHB 結合一個 [2Fe-2S] 簇。 | 資料庫紀錄 | |
| 分子活性 | SDHB 結合一個 [3Fe-4S] 簇。 | 資料庫紀錄 | |
| 分子活性 | SDHB 結合一個 [4Fe-4S] 簇。 | 資料庫紀錄 | |
| 分子活性 | SDHB 所屬反應列於醣類代謝及三羧酸循環脈絡中,屬真核生物由 succinate 生成 fumarate 的路徑,並標示為該路徑的第 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 由四個次單元組成:flavoprotein SDHA、iron-sulfur protein SDHB,以及由 SDHC 和 SDHD 組成的 cytochrome b560。SDHB 也與 SDHAF1 互作,而這項互作是鐵硫簇併入 SDHB 所必需。 | 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 SDHAF1; the interaction is required for iron-sulfur cluster incorporation into SDHB PMID 26749241 ↗ · PMID 37098072 ↗ |
| 交互作用 | 在微生物感染情境下,SDHB 與 JC virus small t antigen 互作。 | 含實驗來源 | |
| 細胞定位 | SDHB 定位於粒線體內膜,屬周邊膜蛋白,並位於膜的基質側。 | 含實驗來源 | |
| 疾病關聯 | 影響 SDHB 的變異可導致 pheochromocytoma/paraganglioma syndrome 4(PPGL4)。這是一種腫瘤易感症候群,通常於成年期發生神經內分泌腫瘤;pheochromocytomas 來自腎上腺髓質的 chromaffin cells,paragangliomas 則可來自胸部、腹部、骨盆的交感副神經節,或頭頸部的副交感副神經節。PPGL4 為常染色體顯性遺傳。 | 含實驗來源 | 證據與來源Pheochromocytoma/paraganglioma syndrome 4 PPGL4 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. PPGL4 inheritance is autosomal dominant. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 115310 PMID 11404820 ↗ · PMID 11897817 ↗ · PMID 12000816 ↗ · PMID 12213855 ↗ · PMID 12618761 ↗ · PMID 14500403 ↗ · PMID 14715873 ↗ · PMID 14974914 ↗ · PMID 15328326 ↗ · PMID 17634472 ↗ |
| 疾病關聯 | 影響 SDHB 的變異與 paraganglioma and gastric stromal sarcoma 有關。胃腸道基質腫瘤可能為散發或常染色體顯性遺傳,也可能伴隨其他腫瘤症候群,例如 neurofibromatosis type 1;患者可同時罹患胃腸道基質腫瘤與副神經節瘤。腫瘤易感性呈表觀常染色體顯性遺傳,但外顯率不完全。 | 含實驗來源 | 證據與來源Paraganglioma and gastric stromal sarcoma PGGSS Gastrointestinal stromal tumors may be sporadic or inherited in an autosomal dominant manner, alone or as a component of a syndrome associated with other tumors, such as in the context of neurofibromatosis type 1 (NF1). Patients have both gastrointestinal stromal tumors and paragangliomas. Susceptibility to the tumors was inherited in an apparently autosomal dominant manner, with incomplete penetrance. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 606864 PMID 17804857 ↗ |
| 疾病關聯 | 影響 SDHB 的變異與 mitochondrial complex II deficiency, nuclear type 4(MC2DN4)有關,屬嚴重的常染色體隱性形式,可早期發病並出現進行性神經退化及白質腦病。臨床表現不一,可能涉及腦、心臟、肌肉、肝臟與腎臟,也可能只有成年期發病的心臟或肌肉症狀;特徵可包括發展退化、生長不良、痙攣性四肢癱瘓、肌張力不全、肌無力、運動不耐與心肌病。 | 含實驗來源 | 證據與來源Mitochondrial complex II deficiency, nuclear type 4 MC2DN4 A form of mitochondrial complex II deficiency, a disorder with heterogeneous clinical manifestations. Some patients have multisystem involvement of the brain, heart, muscle, liver, and kidneys resulting in death in infancy, whereas others have only isolated cardiac or muscle involvement with onset in adulthood and normal cognition. 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. MC2DN4 is a severe, autosomal recessive form characterized by early-onset progressive neurodegeneration with leukoencephalopathy. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 619224 PMID 22972948 ↗ · PMID 26642834 ↗ · PMID 26925370 ↗ · PMID 27604842 ↗ · PMID 32124427 ↗ |
核酸與蛋白質序列
GTCAGGAGCCAAGATGGCGGCGGTGGTCGCCCTCTCCTTG40AGGCGCCGGTTGCCGGCCACAACCCTTGGCGGAGCCTGCC80TGCAGGCCTCCCGAGGAGCCCAGACAGCTGCAGCCACAGC120TCCCCGTATCAAGAAATTTGCCATCTATCGATGGGACCCA160GACAAGGCTGGAGACAAACCTCATATGCAGACTTATGAAG200TTGACCTTAATAAATGTGGCCCCATGGTATTGGATGCTTT240AATCAAGATTAAGAATGAAGTTGACTCTACTTTGACCTTC280CGAAGATCATGCAGAGAAGGCATCTGTGGCTCTTGTGCAA320TGAACATCAATGGAGGCAACACTCTAGCTTGCACCCGAAG360GATTGACACCAACCTCAATAAGGTCTCAAAAATCTACCCT400CTTCCACACATGTATGTGATAAAGGATCTTGTTCCCGATT440TGAGCAACTTCTATGCACAGTACAAATCCATTGAGCCTTA480TTTGAAGAAGAAGGATGAATCTCAGGAAGGCAAGCAGCAG520TATCTGCAGTCCATAGAAGAGCGTGAGAAACTGGACGGGC560TCTACGAGTGCATTCTCTGTGCCTGCTGTAGCACCAGCTG600CCCCAGCTACTGGTGGAACGGAGACAAATATCTGGGGCCT640GCAGTTCTTATGCAGGCCTATCGCTGGATGATTGACTCCA680GAGATGACTTCACAGAGGAGCGCCTGGCCAAGCTGCAGGA720CCCATTCTCTCTATACCGCTGCCACACCATCATGAACTGC760ACAAGGACCTGTCCTAAGGGTCTGAATCCAGGGAAAGCTA800TTGCAGAGATCAAGAAAATGATGGCAACCTATAAGGAGAA840GAAAGCTTCAGTTTAACTGTTTCCATGCTAAACATGATTT880ATAACCAGCTCAGAGCTGAACATAATTTATATCTAATTTG920AGTTCCTTTAAAGATCTTGGTTTTCCATGAATACAGCATG960cDNA 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。