演化之聲
THE SOUND OF EVOLUTION
Human Gene AtlasHOMO SAPIENS
HUMAN PROTEIN-CODING GENE

SFTPA1SP-A

surfactant protein A1

SFTPA1 編碼 surfactant protein A1,屬於 SFTPA family;此分泌蛋白參與肺泡表面張力調節,也與肺部對病原體的辨識及清除有關。

Homo sapiens10q22.3UniProt Q8IWL2
OFFICIAL SYMBOL
SFTPA1
CHROMOSOME
10
UNIPROT
Q8IWL2
PDB / ALPHAFOLD
AlphaFold
01 / GENE OVERVIEW

基因總覽

SFTPA1 是蛋白質編碼基因,其產物 surfactant protein A1 屬於 SFTPA family。這是一種分泌蛋白,具有 collagen-like 區域與 C-type lectin domain;其序列註解亦包含訊號序列及一段被標示為無序的區域。這些基本特徵界定了它作為肺部表面活性物質相關蛋白的性質。其主要角色包括參與肺泡氣液界面的表面張力調節,以及協助辨識病原體;具體的分子作用與生物學情境見功能說明。

Official symbol
SFTPA1
Gene name
surfactant protein A1
Organism
Homo sapiens
Gene type
Protein coding
HGNC ID
HGNC:10798
UniProt
Q8IWL2
02 / NOMENCLATURE

基因異名與舊稱

Alternative gene names & synonyms
SP-ASP-A1COLEC4SFTP1

異名取自 HGNC,可能包含歷史名稱;蛋白質名稱以 UniProt 註解為準。

03 / GENOMIC CONTEXT

染色體位置與基因結構

Chromosome 1010q22.3
chr10 · 133,797,422 bp · GRCh38chr10p15.3 · 1–3000000 · gnegchr10p15.2 · 3000001–3800000 · gpos25chr10p15.1 · 3800001–6600000 · gnegchr10p14 · 6600001–12200000 · gpos75chr10p13 · 12200001–17300000 · gnegchr10p12.33 · 17300001–18300000 · gpos75chr10p12.32 · 18300001–18400000 · gnegchr10p12.31 · 18400001–22300000 · gpos75chr10p12.2 · 22300001–24300000 · gnegchr10p12.1 · 24300001–29300000 · gpos50chr10p11.23 · 29300001–31100000 · gnegchr10p11.22 · 31100001–34200000 · gpos25chr10p11.21 · 34200001–38000000 · gnegchr10p11.1 · 38000001–39800000 · acenchr10q11.1 · 39800001–41600000 · acenchr10q11.21 · 41600001–45500000 · gnegchr10q11.22 · 45500001–48600000 · gpos25chr10q11.23 · 48600001–51100000 · gnegchr10q21.1 · 51100001–59400000 · gpos100chr10q21.2 · 59400001–62800000 · gnegchr10q21.3 · 62800001–68800000 · gpos100chr10q22.1 · 68800001–73100000 · gnegchr10q22.2 · 73100001–75900000 · gpos50chr10q22.3 · 75900001–80300000 · gnegchr10q23.1 · 80300001–86100000 · gpos100chr10q23.2 · 86100001–87700000 · gnegchr10q23.31 · 87700001–91100000 · gpos75chr10q23.32 · 91100001–92300000 · gnegchr10q23.33 · 92300001–95300000 · gpos50chr10q24.1 · 95300001–97500000 · gnegchr10q24.2 · 97500001–100100000 · gpos50chr10q24.31 · 100100001–101200000 · gnegchr10q24.32 · 101200001–103100000 · gpos25chr10q24.33 · 103100001–104000000 · gnegchr10q25.1 · 104000001–110100000 · gpos100chr10q25.2 · 110100001–113100000 · gnegchr10q25.3 · 113100001–117300000 · gpos75chr10q26.11 · 117300001–119900000 · gnegchr10q26.12 · 119900001–121400000 · gpos50chr10q26.13 · 121400001–125700000 · gnegchr10q26.2 · 125700001–128800000 · gpos50chr10q26.3 · 128800001–133797422 · gnegSFTPA1pq1 bp133,797,422 bp
GRCh38 / 1-based inclusiveDirection: forward strand (+)
Genomic coordinates
chr10:79,559,387–79,649,708
Gene span
90,322 bp
Strand
Forward (+)
Gene assembly
GRCh38
查看實際轉錄本與 exon 註解
TranscriptGenomic coordinatesExons
ENST00000398636 ★79,610,939–79,615,4436
ENST0000104885279,559,387–79,615,4526
ENST0000104885679,559,387–79,615,4416
ENST0000104885779,559,389–79,615,4406
ENST0000104886179,559,389–79,615,4226
ENST0000104886479,559,389–79,615,4206
ENST0000096403079,610,412–79,615,4146
ENST0000041947079,610,638–79,615,4556
ENST0000089551879,610,638–79,615,4726
ENST0000096403179,610,840–79,615,4545
ENST0000089551979,610,841–79,615,4536
ENST0000096403279,610,856–79,615,4405

顯示 12/224 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。

04 / BIOLOGICAL FUNCTION

分子功能與生物學過程

在有鈣離子時,surfactant protein A1 可結合表面活性磷脂,並有助於降低哺乳類肺部肺泡氣液界面的表面張力;此作用對正常呼吸不可或缺。來源另指出,依相似性推定,該蛋白可增強肺泡巨噬細胞上 MYO18A/SP-R210 的表現;這項描述屬於相似性推論,不應視為此處直接證實的機制。

在感染相關情境中,surfactant protein A1 具有辨識病原體的作用。樹突細胞對 M.tuberculosis 的辨識可能有部分透過此分子進行。它也能辨識、結合並調理病原體,進而增進肺泡巨噬細胞對病原體的清除;這些描述指出它參與肺部先天防禦,但不表示所有病原體都以相同方式被辨識或處理。

對 M.pneumoniae 而言,surfactant protein A1 可結合其 CARDS toxin,並是該病原體的一種受體。研究中以 siRNA 下調 SFTPA1 後,人類細胞結合的毒素較少,且觀察到的液泡化減少;液泡化是 M.pneumoniae 感染的一種症狀。這項干預結果支持 SFTPA1 與毒素結合及液泡化表現有關,但來源未將其描述為唯一受體或唯一影響因素。

05 / GENE REGULATION

Promoter 與基因調控

到

以 TSS = 0 為基準:負數為上游、正數為下游,包含起點與終點。每次最多取得 100,000 bp。

TSS: 79610939 · 正股
依所選 TSS 來源,取得指定上、下游範圍的基因組序列。
擷取區間依所選 TSS 計算;調控註解與實驗支持的 TSS 可在下方查閱。
>SFTPA1 ENST00000398636 GRCh38 chr10:79609939-79611039 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
CTGCCCCCACCCTGCACTGGCCTGACTCCCCCATTCCACACCTGGCCCAGCACCCACCACATGGTGTGGC
AGACAGCACTGGGGCAGCTGAAAGACTCCATGCTACAAATTGGCACTGCCCAGCTTCCTGCTTCTGGGAG
TGGGGTCCATTGGCTGAGCTTCCGCTCCCTGGAAGAGCTCCAGACTCCTCAATGGTTTGGGATTTTTCAA
ACCAATTCCAAATAAGCCAGGGGAGATTTTCCTGTCTTGGTTCCCATCATTACCACCTCCACAGTTGGAG
ATTCCCTCCTAATCCAGATGCTCAAACCAGGACCTCAACAACTAGGGCTTCATATATCACTGGGACACTT
AGCATAATCACCATTGCAGGTTGCCAGACATCACCCAAAGTGATGTTCTACCAAAGACAGAAACTGCAGC
TCTCCCGTGACCTTCCAGGTGCTGCCCTGACTCCTCCAGCTGAACCTGCTAGGGCAGAGGGAAGTGGAAC
GTGCAGCATATTTGCCTGCCACTCTGCCCATGTGCCCACCAACTCAGCTGCAGGCTCCAGGGACACAGGC
TGGTGGGGGGGCCTGGGGCTCATGGCTGAGCCAGGTCGCAGGACAGACAAGTTGGCCTGGATCAACCTGA
CCAATCTCAGCTGGAGCAGTGAGTTCTTCATTGTCTGAATCTAAACCAGGAACCCAGTGGGGCTTCCTTA
GTGCCTGTGTAAGGGCTCTCGGCTTTCACTGCTAAGGAGCTTGCTAGGGGCAGGGTGGGTGACCTCAGCC
AAGGGGGGGATTTCTCTTCTTACAGACCTGGAGTTCCTCTTTCGCAGGTTCTGTGCTCCCCTCAAGGGTC
CTTTGAGATCCTCCAGCCTGAGTGCTCTTGGGGAAACATGCTGTGTAAACACTATGCCCATTTCCTGCCT
GGAGCACAGGTTTTGTGGTAGGGCTCTCAGGGGTGAGGAGGAAGCCTGGCAGCCCCCACATCTATAAATG
CTGCGTCTACCTTACCCTCTGACTTGGAGGCAGAGACCCAAGCAGCTGGAGGCTCTGTGTGTGGGTGAGT
TTAGCCCCATCCCCTAGGTGTTCTCCAGCTTGAGGATCGCAGGCAGAGAGG
SFTPA1 位於正股。上下游依轉錄方向計算,序列一律以該方向的 5′→3′ 顯示;負股會取得反向互補序列。
EPDnew 實驗支持 promoter/TSS · 1 筆
EPDnew IDTSS(1-based)股向來源顯示區間
SFTPA1_1 ↗10:79,610,940正股79,610,891–79,610,950

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

ENSR10_84C79Z · enhancer · 79608814–79609062 · regulatory

ENSR10_6CCR6Z · CTCF_binding_site · 79608923–79608975 · regulatory

· motif · 79608925–79608941 · motif

· motif · 79608956–79608972 · motif

目前未取得此類註解。
序列擷取依所選 TSS 與相對範圍計算;該區間的調控功能需參照相應的實驗證據。
06 / PROTEIN ANATOMY

蛋白質結構域與序列

參考蛋白質長度:248 aa

1 aa248 aa結構域功能區域訊號胜肽
依 Q8IWL2 的 UniProt 殘基座標與蛋白質長度繪製;結構域、DNA 結合區、功能區域與基序分列,重疊註解分行顯示。區域色彩區分類型,並非活性或信心分數。

surfactant protein A1 長 248 個胺基酸,N 端第 1–20 位為訊號序列。第 28–100 位標註為 collagen-like domain,第 132–248 位為 C-type lectin domain;第 31–101 位另被註記為無序區域。此蛋白屬於 SFTPA family。

訊號胜肽1–20 aa
結構域Collagen-like28–100 aa
結構域C-type lectin132–248 aa
功能區域Disordered31–101 aa
07 / STRUCTURAL BIOLOGY

蛋白質三維結構

自動載入 · 可拖曳旋轉與縮放
正在載入 AlphaFold · Q8IWL2…

AlphaFold · Q8IWL2

現有 AlphaFold DB 預測;低信心區域與多構形狀態需分別解讀

查看原始結構紀錄 ↗

預測模型;依 pLDDT 著色。

08 / SUBCELLULAR LOCALIZATION

細胞內定位

動物細胞結構與蛋白質定位細胞膜包圍細胞質;細胞核內有核仁,粗面內質網鄰接核膜,粒線體含內膜摺疊,高基氏體由堆疊扁平囊組成。深綠色圓點依來源註解標記定位,器官大小與數量為示意。細胞外定位以細胞周圍、與細胞膜保持距離的圓點表示。圓點數量不表示含量;未繪示構造列於圖旁文字。 細胞質 細胞膜 粗面內質網與核糖體 細胞核與核膜 核仁 粒線體:外膜與含摺疊的內膜 高基氏體與運輸囊泡 胞內體、溶體與其他囊泡(示意)
定位:Secreted;Secreted, extracellular space, extracellular matrix;Secreted, extracellular space, surface film

surfactant protein A1 為分泌蛋白,定位描述包括細胞外空間、細胞外基質及細胞外表面膜。 來源未提供不同條件或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。

細胞外定位:圓點散佈於細胞周圍,與細胞膜保持距離。

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。

09 / PROTEIN NETWORK

交互作用與訊號網絡

圖中 2 個夥伴 · 最多顯示 50 個
SP-ASFTPA1DMBT1cards
來源支持的結構/直接結合關係其他來源關係紀錄

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 2 個夥伴
第 1 頁

查看 UniProt 完整互作來源 ↗

surfactant protein A1 形成由六組 homotrimers 構成的寡聚複合體,並與 CD93 互作。感染相關互作包括:透過糖基化位點結合 M.bovis 表面蛋白 Apa,且可能辨識其他細菌成分;結合 Staphylococcus aureus 的 extracellular adherence protein Eap,並增進肺泡巨噬細胞對該菌的吞噬與殺滅;以及與 M.pneumoniae 的 CARDS toxin 互作,後者可能利用此蛋白作為受體。

10 / HUMAN HEALTH

疾病與遺傳關聯

SFTPA1 變異與間質性肺病 1 有關;來源描述該病可呈常染色體顯性遺傳且外顯率不完全,也可為常染色體隱性遺傳。另有資料指出,早產兒呼吸窘迫症候群的易感性可能與 SFTPA1 變異相關,但此關聯取決於 SFTPB 第 131 位 Ile 變為 Thr,並非單獨概括的因果關係。

個別變異的臨床意義取決於其證據;基因層級的疾病關聯不能套用至所有變異。
11 / CONTEXTUAL FUNCTIONAL EVIDENCE MATRIX

Contextual Functional Evidence Matrix

功能證據與細胞情境矩陣

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。

10 筆功能證據/註解
目前尚無同時具備實驗情境與干預/量測資訊的證據列。可查核的功能敘述列於「功能註解總覽」,空白實驗欄位不以推測補齊。
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
功能有鈣離子時,surfactant protein A1 會結合表面活性磷脂,協助降低哺乳類肺部肺泡氣液界面的表面張力,且此作用對正常呼吸不可或缺。依相似性推定,它也會增強肺泡巨噬細胞上 MYO18A/SP-R210 的表現。推論支持
證據與來源

In presence of calcium ions, it binds to surfactant phospholipids and contributes to lower the surface tension at the air-liquid interface in the alveoli of the mammalian lung and is essential for normal respiration. Enhances the expression of MYO18A/SP-R210 on alveolar macrophages (By similarity)

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功能在感染情境中,樹突細胞對 M.tuberculosis 的辨識可能有部分透過 surfactant protein A1 進行。此蛋白亦能辨識、結合並調理病原體,以增進肺泡巨噬細胞對病原體的清除。含實驗來源
證據與來源

(Microbial infection) Recognition of M.tuberculosis by dendritic cells may occur partially via this molecule. Can recognize, bind, and opsonize pathogens to enhance their elimination by alveolar macrophages

PMID 17158455 ↗ · PMID 21123169 ↗ · PMID 21203928 ↗

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功能surfactant protein A1 可結合 M.pneumoniae 的 CARDS toxin,並是該病原體的一種受體。以 siRNA 下調 SFTPA1 後,人類細胞結合的毒素較少,感染症狀之一的液泡化也較少。含實驗來源
證據與來源

(Microbial infection) Binds M.pneumoniae CARDS toxin, serves as one receptor for this pathogen. When SFTPA1 is down-regulated by siRNA, less toxin binds to human cells and less vacuolization (a symptom of M.pneumoniae infection) is seen

PMID 15845487 ↗ · PMID 25139904 ↗

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交互作用surfactant protein A1 可形成寡聚複合體,其組成為六組 homotrimers;此外,此蛋白也與 CD93 互作。含實驗來源
證據與來源

Oligomeric complex of 6 set of homotrimers. Interacts with CD93

PMID 2610270 ↗ · PMID 7977768 ↗

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交互作用在感染相關情境中,surfactant protein A1 透過其糖基化位點結合 M.bovis 細胞表面蛋白 Apa;它可能也能辨識其他細菌成分。含實驗來源
證據與來源

(Microbial infection) Binds M.bovis cell surface protein Apa via its glycosylated sites; probably also recognizes other bacterial moieties

PMID 17158455 ↗

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交互作用surfactant protein A1 可結合 Staphylococcus aureus 的 extracellular adherence protein Eap,並因此增進肺泡巨噬細胞對 Staphylococcus aureus 的吞噬與殺滅。含實驗來源
證據與來源

(Microbial infection) Binds to the S.aureus extracellular adherence protein, Eap, thereby enhancing phagocytosis and killing of S.aureus by alveolar macrophages

PMID 21123169 ↗

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交互作用surfactant protein A1 與 M.pneumoniae 的 CARDS toxin 互作;CARDS toxin 可能利用此蛋白作為受體,來源以可能性表述,並未指出它是唯一受體。含實驗來源
證據與來源

(Microbial infection) Interacts with M.pneumoniae CARDS toxin; CARDS probably uses this protein as a receptor

PMID 15845487 ↗ · PMID 25139904 ↗

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細胞定位surfactant protein A1 為分泌蛋白,定位描述包括細胞外空間、細胞外基質,以及細胞外表面膜。含實驗來源
證據與來源

Secreted; Secreted, extracellular space, extracellular matrix; Secreted, extracellular space, surface film

PMID 26792177 ↗ · PMID 32855221 ↗

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疾病關聯間質性肺病 1 是影響肺遠端部位的一組異質疾病,可伴隨肺泡間質逐漸重塑;範圍從特發性間質性肺炎到特發性肺纖維化,後者與肺癌風險增加有關。臨床特徵包括呼吸困難、杵狀指及限制性肺容量。此病可為外顯率不完全的常染色體顯性遺傳,也可為常染色體隱性遺傳,並由影響 SFTPA1 的變異造成。含實驗來源
證據與來源

Interstitial lung disease 1 ILD1 A form of interstitial lung disease, a heterogeneous group of diseases affecting the distal part of the lung and characterized by a progressive remodeling of the alveolar interstitium. The disease spectrum ranges from idiopathic interstitial pneumonia or pneumonitis to idiopathic pulmonary fibrosis, that is associated with an increased risk of developing lung cancer. Clinical features of interstitial lung disease include dyspnea, clubbing of the fingers, and restrictive lung capacity. ILD1 inheritance can be autosomal dominant with incomplete penetrance, and autosomal recessive. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 619611

PMID 26792177 ↗ · PMID 30854216 ↗ · PMID 31601679 ↗ · PMID 32855221 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

疾病關聯早產兒呼吸窘迫症候群通常影響早產新生兒,特徵包括氣體交換不足、瀰漫性肺不張、高通透性肺水腫,以及稱為透明膜的富含纖維蛋白肺泡沉積。疾病易感性可能與影響 SFTPA1 的變異相關;此關聯取決於 SFTPB 第 131 位 Ile 變為 Thr。含實驗來源
證據與來源

Respiratory distress syndrome in premature infants RDS A lung disease affecting usually premature newborn infants. It is characterized by deficient gas exchange, diffuse atelectasis, high-permeability lung edema and fibrin-rich alveolar deposits called 'hyaline membranes'. Disease susceptibility may be associated with variants affecting the gene represented in this entry. The association between SFTPA1 alleles and respiratory distress syndrome in premature infants is dependent on a variation Ile to Thr at position 131 in SFTPB MIM: 267450

PMID 10762543 ↗

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情境矩陣 0 筆 · 一般功能註解 10 筆。互作清單與機器格式紀錄不列入本區。
證據分項判讀,不加總為單一可信度分數。「含實驗來源」依資料庫證據標記辨識;未逐篇核對原始方法的紀錄,不宣稱已完成實驗審查。
12 / SEQUENCE EXPLORER

核酸與蛋白質序列

完整轉錄本 · UTR / CDS 著色 · FASTA
ENST00000398636 · 2,215 nt · GRCh38
依 Ensembl exon 註解拼接的 GRCh38 參考序列,保留非編碼區。
1GACTTGGAGGCAGAGACCCAAGCAGCTGGAGGCTCTGTGT40
41GTGGGTCGCTGATTTCTTGGAGCCTGAAAAGAAAGTAACA80
81CAGCAGGGATGAGGACAGATGGTGTGAGTCAGTGAGAGCA120
121GCGACTGGACCCAGAGCCATGTGGCTGTGCCCTCTGGCCC160
161TCAACCTCATCTTGATGGCAGCCTCTGGTGCTGTGTGCGA200
201AGTGAAGGACGTTTGTGTTGGAAGCCCTGGTATCCCCGGC240
241ACTCCTGGATCCCACGGCCTGCCAGGCAGGGACGGGAGAG280
281ATGGTCTCAAAGGAGACCCTGGCCCTCCAGGCCCCATGGG320
321TCCACCTGGAGAAATGCCATGTCCTCCTGGAAATGATGGG360
361CTGCCTGGAGCCCCTGGTATCCCTGGAGAGTGTGGAGAGA400
401AGGGGGAGCCTGGCGAGAGGGGCCCTCCAGGGCTTCCAGC440
441TCATCTAGATGAGGAGCTCCAAGCCACACTCCACGACTTT480
481AGACATCAAATCCTGCAGACAAGGGGAGCCCTCAGTCTGC520
521AGGGCTCCATAATGACAGTAGGAGAGAAGGTCTTCTCCAG560
561CAATGGGCAGTCCATCACTTTTGATGCCATTCAGGAGGCA600
601TGTGCCAGAGCAGGCGGCCGCATTGCTGTCCCAAGGAATC640
641CAGAGGAAAATGAGGCCATTGCAAGCTTCGTGAAGAAGTA680
681CAACACATATGCCTATGTAGGCCTGACTGAGGGTCCCAGC720
721CCTGGAGACTTCCGCTACTCAGACGGGACCCCTGTAAACT760
761ACACCAACTGGTACCGAGGGGAGCCCGCAGGTCGGGGAAA800
801AGAGCAGTGTGTGGAGATGTACACAGATGGGCAGTGGAAT840
841GACAGGAACTGCCTGTACTCCCGACTGACCATCTGTGAGT880
881TCTGAGAGGCATTTAGGCCATGGGACAGGGAGGACGCTCT920
921CTGGCCTTCGGCCTCCATCCTGAGGCTCCACTTGGTCTGT960

cDNA 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。