基因總覽
SLC18A2(solute carrier family 18 member A2)是蛋白質編碼基因,產物屬於 major facilitator superfamily 的囊泡轉運蛋白家族。此蛋白長 514 個胺基酸,是多次跨膜蛋白,主要位於分泌囊泡與突觸囊泡膜。它的基本角色是把單胺類物質運入囊泡,參與神經細胞及其他分泌細胞的囊泡內容物儲存。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000644641 ★ | 117,241,114–117,279,430 | 16 |
| ENST00000853677 | 117,240,830–117,279,430 | 17 |
| ENST00000853678 | 117,240,830–117,279,430 | 16 |
| ENST00000853679 | 117,240,830–117,279,430 | 17 |
| ENST00000921156 | 117,240,830–117,279,430 | 15 |
| ENST00000921157 | 117,240,830–117,279,430 | 15 |
| ENST00000921158 | 117,240,830–117,279,430 | 14 |
| ENST00000921159 | 117,240,830–117,279,430 | 14 |
| ENST00000956273 | 117,241,235–117,279,430 | 16 |
顯示 9/9 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
SLC18A2 的蛋白產物是具電生性的反向運輸蛋白,可在分泌囊泡與突觸囊泡膜上,以兩個囊泡內質子換取一個帶正電的單胺。這項運輸利用 V-type proton-pump ATPase 建立的電化學質子梯度,使單胺在囊泡內累積,之後可經胞吐作用釋出。來源列出的運輸物包括兒茶酚胺 dopamine、adrenaline 與 noradrenaline,以及 histamine 和吲哚胺 serotonin。
這種轉運可調節囊泡兩側的單胺梯度,而該梯度會影響每個囊泡所含的神經傳遞物質量,也就是量子大小。具體反應式顯示,serotonin、dopamine 或 histamine 可由囊泡內側移向外側,同時兩個 H+ 朝相反方向移入囊泡;不同底物反應的來源證據各有不同。
在神經元中,SLC18A2 被描述為紋狀體 dopamine 裝載的主要轉運蛋白,支持依賴神經衝動的 dopamine 於突觸間隙釋放。海馬神經元中的體樹突 dopamine 釋放也與此蛋白有關;此作用依相似性推定,可能屬於受調控的分泌途徑,並整合逆向突觸訊號。
在肥大細胞中,SLC18A2 負責將 histamine 與 serotonin 儲存在顆粒內,並與兩者後續共同釋放有關。這些不同細胞情境顯示,囊泡單胺裝載不僅涉及神經元的訊號釋放,也涉及肥大細胞顆粒內容物的儲存與釋出。
Promoter 與基因調控
>SLC18A2 ENST00000644641 GRCh38 chr10:117240114-117241214 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 GAGGGCCTGCAGAGCTCCAGCGATGTCAGAGGGCATCTGTTTGTTTCTCCTTTGCTTATAAAAGGGACCT GGAAATCAAAGGCAGGCTCTTAGCCCTTAGCAGTGAGGATGACAGCTCTGCACCAGCCACACGCAGGCCC CTGGCTCTAGGAACCACCTCTCACCCAGACGCCCAGGCACAGCATGGTGGGGAGAGAGTACAGGACACAG GGCCTAGGCCTGCTGCCCCGCCCACAGCCCGCCCCCTAGCCCTTTCTCTGAGGCCAGGTGTACTCACCTA GCCTCCAGGGTCCCCTGCTCAGGTGGCCCCAGAGGCCCAAACCCACTGCTCCCACTTTCTGAGACCTGGG ACCCTCACCTCCCCAACTCCCACCATAGGGCGACACTGAAAAGTGTCCCCTTCCCCCCCCCGTTTCCAAG TCACCAGCTTGAGGATGCCCAAGGCTCAAAGGCTCCTCCGAGTGGCACCCCGCATCGGGCTGCAGAGGTC GGAGAGGGGAGGGGATGGTGGGTGCAAAGGGTGGCTTCTTCAGGAAAGGGAAGCCTGTCCCTGGCTCCCA GCACCTGTCACCCCTGGCGATCTCACCCCGCGGCCATCATTCCCGTCCTCACGGCCCATTTCAGGGACAC TGAGGCTCAAAGAGCCACGTGATTTATTCAAAGCAGCTCGAGCCACCACTTGGAGCCACAAGAAAGCCCT GGTCCGTGCCTCCTCGCCTTGGTCCCTGGCCCTTCACTCTTCGTCCAGGCTCTCTGACCTCTTTCCCTCT GCGCCCCTGCCTCTTCCCCAGGCCTGGGTCCCCAAGGCACTCGGCCACGCGCTGGGTCCGGGGAAGAGGC GCGGCCGCGGCCGAGGCGGGGACAGGGAGGCGGCAGCCCCTCCTGCGCAGCGACGGCGCGGGCGGGCGGA GGCCGGGGCGCCCCAGCCCCCCGCCCCCGCTCCCTCCGGCCGTGACGTCAGAGCCGGACGGGGTAAACTG AGCGGCGGCGGCGGGGCGCTGGGGCGGAGACTGCGACCCGGAGCCGCCCGGACTGACGGAGCCCACTGCG GTGCGGGCGTTGGCGCGGGCACGGAGGACCCGGGCAGGCATCGCAAGCGAC
EPDnew 實驗支持 promoter/TSS · 1 筆
| EPDnew ID | TSS(1-based) | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| SLC18A2_1 ↗ | 10:117,241,119 | 正股 | 117,241,070–117,241,129 |
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_93PJFT · promoter · 117240754–117241124 · regulatory
ENSR10_78W5RS · promoter · 117242022–117242122 · regulatory
· motif · 117237511–117237524 · motif
· motif · 117237529–117237542 · motif
· motif · 117237537–117237549 · motif
· motif · 117237623–117237636 · motif
· motif · 117240757–117240766 · motif
· motif · 117240757–117240766 · motif
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度:514 aa
SLC18A2 蛋白長 514 個胺基酸,屬於 major facilitator superfamily 的囊泡轉運蛋白家族。序列註解列出八段跨膜螺旋;膜內外區段交替分布,並包含細胞質側與囊泡腔側區域。
蛋白質三維結構
細胞內定位
SLC18A2 位於分泌囊泡與突觸囊泡膜。 在神經元中,來源描述其主要見於體樹突的管泡狀膜,也記載軸突突觸囊泡上的定位;神經元去極化時,相關囊泡可進行鈣離子依賴的胞吐作用。 在神經內分泌細胞中,蛋白會分選至大型致密核心顆粒,推測分選發生於 trans-Golgi network。
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:Cell projection, axon;Cell projection, dendrite。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 10 個夥伴
- BRICD5Q6PL45-2 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- CFHR5Q9BXR6 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- CMTM5Q96DZ9-2 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- CXCR2P25025 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- GPR151Q8TDV0 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- MFSD5Q6N075 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- NKG7Q16617 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- SLC7A1P30825 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- TMEM109Q9BVC6 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- TOMM6Q96B49 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
來源記載 SLC18A2 與 SLC6A3 有交互作用,但未進一步說明這是直接實體結合、共同組成複合體,或其功能後果,因此無法據此界定交互作用的性質。
疾病與遺傳關聯
SLC18A2 相關變異可導致常染色體隱性遺傳的嬰兒起病型 Parkinsonism-dystonia 2(PKDYS2)。患者可有異常動作,包括 parkinsonism、dystonia 與精細動作能力不佳,也可能出現自主神經功能異常,如出汗異常、四肢冰冷及睡眠不佳;部分患者有程度不一的發展遲緩。
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 · 7 筆
| 功能面向 | 功能敘述 | 證據類型 | 可查核來源 |
|---|---|---|---|
| 功能 | SLC18A2 是具電生性的反向運輸蛋白,以兩個囊泡內質子交換一個帶正電的單胺,利用 V-type proton-pump ATPase 建立的質子梯度將單胺累積於分泌與突觸囊泡。其底物包括 dopamine、adrenaline、noradrenaline、histamine 和 serotonin,並調節影響量子大小的囊泡單胺梯度;在神經元及肥大細胞中亦與特定單胺的裝載、釋放或共同釋放相關。海馬體樹突 dopamine 釋放的描述依相似性推定。 | 含實驗來源 | 證據與來源Electrogenic antiporter that exchanges one cationic monoamine with two intravesicular protons across the membrane of secretory and synaptic vesicles. Uses the electrochemical proton gradient established by the V-type proton-pump ATPase to accumulate high concentrations of monoamines inside the vesicles prior to their release via exocytosis. Transports a variety of catecholamines such as dopamine, adrenaline and noradrenaline, histamine, and indolamines such as serotonin. Regulates the transvesicular monoaminergic gradient that determines the quantal size. Mediates somatodendritic dopamine release in hippocampal neurons, likely as part of a regulated secretory pathway that integrates retrograde synaptic signals (By similarity). Acts as a primary transporter for striatal dopamine loading ensuring impulse-dependent release of dopamine at the synaptic cleft (By similarity). Responsible for histamine and serotonin storage and subsequent corelease from mast cell granules PMID 23363473 ↗ · PMID 37914936 ↗ · PMID 38081299 ↗ · PMID 38517752 ↗ · PMID 8643547 ↗ · PMID 8860238 ↗ |
| 分子活性 | serotonin(in) + 2 H(+)(out) = serotonin(out) + 2 H(+)(in) | 含實驗來源 | 證據與來源serotonin(in) + 2 H(+)(out) = serotonin(out) + 2 H(+)(in) PMID 23363473 ↗ · PMID 38081299 ↗ · PMID 38517752 ↗ · PMID 8643547 ↗ |
| 分子活性 | dopamine(in) + 2 H(+)(out) = dopamine(out) + 2 H(+)(in) | 含實驗來源 | |
| 分子活性 | histamine(in) + 2 H(+)(out) = histamine(out) + 2 H(+)(in) | 含實驗來源 | |
| 交互作用 | 來源記載 SLC18A2 與 SLC6A3 有交互作用,但未提供足以判定其為直接結合、複合體組成或功能關係的細節。 | 推論支持 | |
| 細胞定位 | SLC18A2 定位於分泌囊泡與突觸囊泡膜,並見於軸突及樹突相關區域。神經內分泌細胞中,蛋白會分選至大型致密核心顆粒,推測分選位置在 trans-Golgi network;神經元中則主要位於體樹突管泡狀膜,這類囊泡可在去極化時進行鈣離子依賴的胞吐,另有軸突突觸囊泡定位的記載。 | 推論支持 | 證據與來源Cytoplasmic vesicle, secretory vesicle, synaptic vesicle membrane / Multi-pass membrane protein; Cytoplasmic vesicle, secretory vesicle membrane / Multi-pass membrane protein; Cell projection, axon; Cell projection, dendrite; Sorted to large dense core granules in neuroendocrine cells, presumably at the level of the trans-Golgi network. In neurons it is predominantly detected in somatodendritic tubulovesicular membranes, a distinct population of secretory vesicles that undergo calcium-dependent exocytosis in axons and dendrites upon depolarization. Localized at synaptic vesicles in axons |
| 疾病關聯 | SLC18A2 相關變異可造成常染色體隱性遺傳的嬰兒起病型 Parkinsonism-dystonia 2(PKDYS2)。疾病表現包括 parkinsonism、dystonia、精細動作能力不佳,以及出汗異常、四肢冰冷和睡眠不佳等自主神經功能異常;部分患者有程度不一的發展遲緩。 | 含實驗來源 | 證據與來源Parkinsonism-dystonia 2, infantile-onset PKDYS2 An autosomal recessive disorder characterized by infantile onset of abnormal movements, including parkinsonism, dystonia, and poor fine motor skills, as well as autonomic dysfunction, including abnormal sweating, cold extremities, and poor sleep. Some patients have variable degrees of developmental delay. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 618049 PMID 23363473 ↗ |
核酸與蛋白質序列
GGGGCGGAGACTGCGACCCGGAGCCGCCCGGACTGACGGA40GCCCACTGCGGTGCGGGCGTTGGCGCGGGCACGGAGGACC80CGGGCAGGCATCGCAAGCGACCCCGAGCGGAGCCCCGGAG120CCATGGCCCTGAGCGAGCTGGCGCTGGTCCGCTGGCTGCA160GGAGAGCCGCCGCTCGCGGAAGCTCATCCTGTTCATCGTG200TTCCTGGCGCTGCTGCTGGACAACATGCTGCTCACTGTCG240TGGTCCCCATCATCCCAAGTTATCTGTACAGCATTAAGCA280TGAGAAGAATGCTACAGAAATCCAGACGGCCAGGCCAGTG320CACACTGCCTCCATCTCAGACAGCTTCCAGAGCATCTTCT360CCTATTATGATAACTCGACTATGGTCACCGGGAATGCTAC400CAGAGACCTGACACTTCATCAGACCGCCACACAGCACATG440GTGACCAACGCGTCCGCTGTTCCTTCCGACTGTCCCAGTG480AAGACAAAGACCTCCTGAATGAAAACGTGCAAGTTGGTCT520GTTGTTTGCCTCGAAAGCCACCGTCCAGCTCATCACCAAC560CCTTTCATAGGACTACTGACCAACAGAATTGGCTATCCAA600TTCCCATATTTGCGGGATTCTGCATCATGTTTGTCTCAAC640AATTATGTTTGCCTTCTCCAGCAGCTATGCCTTCCTGCTG680ATTGCCAGGTCGCTGCAGGGCATCGGCTCGTCCTGCTCCT720CTGTGGCTGGGATGGGCATGCTTGCCAGTGTCTACACAGA760TGATGAAGAGAGAGGCAACGTCATGGGAATCGCCTTGGGA800GGCCTGGCCATGGGGGTCTTAGTGGGCCCCCCCTTCGGGA840GTGTGCTCTATGAGTTTGTGGGGAAGACGGCTCCGTTCCT880GGTGCTGGCCGCCCTGGTACTCTTGGATGGAGCTATTCAG920CTCTTTGTGCTCCAGCCGTCCCGGGTGCAGCCAGAGAGTC960cDNA 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。