基因總覽
SLC22A4（solute carrier family 22 member 4）是蛋白質編碼基因，其產物屬於 major facilitator 超家族中的有機陽離子轉運蛋白家族。這是一種多次穿膜蛋白，具有十二段跨膜螺旋；其拓撲結構包含細胞質側與細胞外側區段。蛋白質的基本角色是轉運內源性及微生物來源的兩性離子與有機陽離子。其底物範圍涵蓋麥角硫因、乙醯膽鹼及肉鹼等分子，部分轉運作用與鈉離子相關。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000200652 ★ | 132,294,394–132,344,190 | 10 |
| ENST00000897522 | 132,293,769–132,344,206 | 6 |
| ENST00000897523 | 132,293,769–132,344,206 | 10 |
| ENST00000897524 | 132,293,769–132,344,206 | 10 |
| ENST00000897525 | 132,293,769–132,344,206 | 10 |
| ENST00000947747 | 132,293,769–132,344,206 | 8 |
| ENST00000947748 | 132,293,769–132,344,206 | 10 |
| ENST00000947749 | 132,293,769–132,344,206 | 9 |
| ENST00000947750 | 132,293,769–132,343,994 | 10 |
| ENST00001113465 | 132,293,769–132,335,781 | 7 |
| ENST00001113466 | 132,293,769–132,322,160 | 4 |
| ENST00001118887 | 132,293,769–132,303,135 | 2 |
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
SLC22A4 可運輸內源性及微生物來源的兩性離子與有機陽離子，其中麥角硫因是重要底物。它以高親和力、依賴 Na(+) 且受 pH 影響的方式共同運輸麥角硫因；依相似性推定，每運輸一個麥角硫因分子會伴隨一個鈉離子。相關轉運反應描述為麥角硫因與 Na(+) 一同由細胞外側進入細胞內側。SLC22A4 也能運輸甜菜鹼，該反應同樣呈現 Na(+) 與底物共同向內運輸。
在小腸，SLC22A4 參與由腸腔側吸收麥角硫因；在腎小管細胞也參與其吸收，並協助麥角硫因進入肝臟非實質細胞。這些作用有助於維持體內麥角硫因的穩態。麥角硫因是食物來源的抗氧化物，而 SLC22A4 相關的生理作用與控制發炎及氧化壓力、並與較佳存活相關；這項關聯可能與麥角硫因和乙醯膽鹼的運輸有關，來源未將其限定為單一途徑所造成。
SLC22A4 也介導乙醯膽鹼的雙向運輸，但確切運輸機制尚未完全釐清。現有描述認為，它很可能在非神經組織輸出具抗發炎作用的乙醯膽鹼，因而參與非神經性膽鹼系統；其中向外運輸的反應亦有記載。另一方面，SLC22A4 可能以低親和力、依賴 Na(+) 的方式運輸 L-carnitine，並可能跨越粒線體膜，協助維持細胞內肉鹼穩態。它也可能參與睪丸中陽離子化合物跨越血睪屏障的運輸調節。
Promoter 與基因調控
>SLC22A4 ENST00000200652 GRCh38 chr5:132293394-132294494 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 CTCCCTCCCTCCCTCTGTTCCTGGACTGGGGGCAGGCCCTTCTGCTAACAGAAAGCCTTCCAGTCGGAGA AAGCTCTGACAGCCTGCCGCGATAAAGGGCCCTGGGGGCGTGAGGAGAGCAAGGGGCTCAAAATCAGAAC CCAGCGTGACGACAGTGCCTCCATGACTGTGCTCCCGCAATGCGCAGGCTCCATGTCCTGGCGCCCGCCC GCCCATGGACCCGGCGGGGGCTTCCAGGCTGGGCTCAGCCATTACGCCGGCGTGCGGGGGAGGAAACTCG CCTCCCGGGCACTCGGTTGTCTCCTGCCCCCGCCCCTCCCTCCGATCCGGGCCCATCTCTGACGTAGTGT GACCTTGCTCATCCCTTCCAGGCTGTGGGCCTGTTTTCCCTGTGCAAGATGAGGGTCCTGGCTGTCCTGA GGACGCTGTCCGGGCGCCGCCAGGGGTGACCGAATTCAGCTCTGCTAGGACTGTTGGGAAATGAGCTCCC TGTCGGCGTGTGCCAGCCGCCTGCGCGAGGCGCCACAGGAGAGGGCGCGCTCCTGTCGCTCTGCCGCCCC CAGAAGTTTCCCGGGAACCGACTCCACTGACTCGCCCCTCCGCGCCCCACGCGTGGCAGCCTAAGCTCAG CCTCCAGATTGGAGGAGACCGCGGAGGGAACCCTGCTGGGGTCTGGGCCCGGGGCCACGCGGCCCGAGCA GATCGAGGGCCGACCCCTCCGAGAACTCGCTCTCTGGCCTCGGCTCCTCCCTTGCGCCCGCCCTCCCACG TGGGGCCCAGGTCTGGGAATCAGCGCTCGGGGGTGGCTGGGGACAACCGAGAACGAGCTTCTTCCCCGGC ACGCGGGCGGAATGGCTGAGCCCAGCCTGGAAGCCCCCGTCAGGTCCTTGGGGGCGGGCGGGCGCGCGAA GCACAGGGCGGAGACAGCCGGGAGCCCAGCCTCCCGGGCTGGGCCGCCCTCCCCTTCCCCGCGCCCGGCC GGGGATGGGGGTGTGGTCCCAAGTGTACAGTGGCATCAAGCTCAGCGCGAGCTCCCGGGAACGCTCCAAC GCCTTCAGCCTGTTTCCCAGGAACGGTCCCCGGCTTCGCGCCCCAATTTCT
EPDnew 實驗支持 promoter／TSS · 1 筆
| EPDnew ID | TSS（1-based） | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| SLC22A4_1 ↗ | 5:132,294,394 | 正股 | 132,294,345–132,294,404 |
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
TNF 處理後，SLC22A4 的表現量增加。
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度：551 aa
SLC22A4 蛋白質長 551 個胺基酸，屬於 major facilitator 超家族及有機陽離子轉運蛋白家族。序列註解預測其含有十二段跨膜螺旋，並在膜兩側交錯排列細胞質側與細胞外側的區段；這些拓撲特徵來自序列註解。
蛋白質三維結構
細胞內定位
SLC22A4 位於多次穿膜蛋白所在的細胞膜區域；在小腸已記錄其位於頂端膜，在 Sertoli 細胞則位於基底膜。 來源亦列出粒線體膜定位，但未進一步說明其定位條件或變化。
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。
SLC22A4 與 PDZK1 有互作記錄；來源未進一步指出兩者是否形成特定複合體，或此互作對轉運功能的影響。
疾病與遺傳關聯
SLC22A4 的基因變異與類風濕性關節炎易感性相關。類風濕性關節炎是具有自體免疫特徵且遺傳因素複雜的發炎性疾病，主要影響關節；此處資料指出的是易感性關聯，未表示相關變異必然造成疾病。
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 · 9 筆
| 功能面向 | 功能敘述 | 證據類型 | 可查核來源 |
|---|---|---|---|
| 功能 | SLC22A4 可轉運內源性及微生物來源的兩性離子與有機陽離子，並以依賴 Na(+) 且受 pH 影響的高親和力共同運輸方式處理麥角硫因；每個麥角硫因伴隨一個鈉離子的機制屬於相似性推定。它參與小腸腔面、腎小管細胞對麥角硫因的吸收及其進入肝臟非實質細胞，協助維持體內穩態。它也介導乙醯膽鹼雙向運輸，機制尚未完全明確，可能在非神經組織輸出具抗發炎作用的乙醯膽鹼。其生理作用與發炎、氧化壓力控制及較佳存活相關，但可能的關聯途徑包括麥角硫因與乙醯膽鹼運輸。此外，它可能低親和力運輸 L-carnitine 經粒線體膜，並可能參與睪丸陽離子化合物跨血睪屏障運輸的調節。 | 含實驗來源 | 證據與來源Transporter that mediates the transport of endogenous and microbial zwitterions and organic cations. Functions as a Na(+)-dependent and pH-dependent high affinity microbial symporter of potent food-derived antioxidant ergothioeine. Transports one sodium ion with one ergothioeine molecule (By similarity). Involved in the absorption of ergothioneine from the luminal/apical side of the small intestine and renal tubular cells, and into non-parenchymal liver cells, thereby contributing to maintain steady-state ergothioneine level in the body. Also mediates the bidirectional transport of acetycholine, although the exact transport mechanism has not been fully identified yet. Most likely exports anti-inflammatory acetylcholine in non-neuronal tissues, thereby contributing to the non-neuronal cholinergic system. Displays a general physiological role linked to better survival by controlling inflammation and oxidative stress, which may be related to ergothioneine and acetycholine transports. May also function as a low-affinity Na(+)-dependent transporter of L-carnitine through the mitochondrial membrane, thereby maintaining intracellular carnitine homeostasis. May contribute to regulate the transport of cationic compounds in testis across the blood-testis-barrier PMID 10215651 ↗ · PMID 15107849 ↗ · PMID 15795384 ↗ · PMID 16729965 ↗ · PMID 20601551 ↗ · PMID 22206629 ↗ · PMID 22569296 ↗ · PMID 29530864 ↗ · PMID 35307651 ↗ |
| 分子活性 | ergothioneine(out) + Na(+)(out) = ergothioneine(in) + Na(+)(in) | 含實驗來源 | 證據與來源ergothioneine(out) + Na(+)(out) = ergothioneine(in) + Na(+)(in) PMID 15795384 ↗ · PMID 20601551 ↗ · PMID 29530864 ↗ · PMID 33124720 ↗ |
| 分子活性 | acetylcholine(in) = acetylcholine(out) | 含實驗來源 | |
| 分子活性 | (R)-carnitine(out) + Na(+)(out) = (R)-carnitine(in) + Na(+)(in) | 推論支持 | 證據與來源(R)-carnitine(out) + Na(+)(out) = (R)-carnitine(in) + Na(+)(in) PMID 10215651 ↗ · PMID 16729965 ↗ |
| 分子活性 | glycine betaine(out) + Na(+)(out) = glycine betaine(in) + Na(+)(in) | 含實驗來源 | |
| 交互作用 | SLC22A4 與 PDZK1 有互作記錄；此項敘述未進一步說明互作的條件、是否形成複合體，或對蛋白質功能的影響。 | 推論支持 | |
| 細胞定位 | SLC22A4 被標註為多次穿膜蛋白，定位包括頂端細胞膜、基底細胞膜及粒線體膜。另有特定細胞位置記錄：小腸頂端膜，以及 Sertoli 細胞基底膜；原文未提供其他定位變化條件。 | 含實驗來源 | 證據與來源Apical cell membrane / Multi-pass membrane protein; Basal cell membrane / Multi-pass membrane protein; Mitochondrion membrane / Multi-pass membrane protein; Localized to the apical membrane of small intestines. Localized to the basal membrane of Sertoli cells PMID 20601551 ↗ · PMID 35307651 ↗ · PMID 16729965 ↗ |
| 調控 | TNF 處理後，SLC22A4 表現量增加；此項資料未進一步提供處理條件或表現量變化的測量方式。 | 含實驗來源 | |
| 疾病關聯 | 類風濕性關節炎（RA）是具有自體免疫特徵且遺傳因素複雜的發炎性疾病，主要影響關節，並涉及滑膜與關節結構發炎、間質組織膠原纖維廣泛纖維素樣變性，以及骨結構萎縮與稀疏。SLC22A4 所代表基因的變異與疾病易感性相關；資料描述的是風險關聯，並非變異必然造成疾病。 | 含實驗來源 | 證據與來源Rheumatoid arthritis RA An inflammatory disease with autoimmune features and a complex genetic component. It primarily affects the joints and is characterized by inflammatory changes in the synovial membranes and articular structures, widespread fibrinoid degeneration of the collagen fibers in mesenchymal tissues, and by atrophy and rarefaction of bony structures. Disease susceptibility is associated with variants affecting the gene represented in this entry MIM: 180300 PMID 14608356 ↗ |
核酸與蛋白質序列
AAGTGTACAGTGGCATCAAGCTCAGCGCGAGCTCCCGGGA40ACGCTCCAACGCCTTCAGCCTGTTTCCCAGGAACGGTCCC80CGGCTTCGCGCCCCAATTTCTAACAGCCTGCCTGTCCCCC120GGGAACGTTCTAACATCCTTGGGGAGCGCCCCAGCTACAA160GACACTGTCCTGAGAACGCTGTCATCACCCGTAGTTGCAA200GTTTCGGAGCGGCAGTGGGAAGCATGCGGGACTACGACGA240GGTGATCGCCTTCCTGGGCGAGTGGGGGCCCTTCCAGCGC280CTCATCTTCTTCCTGCTCAGCGCCAGCATCATCCCCAATG320GCTTCAATGGTATGTCAGTCGTGTTCCTGGCGGGGACCCC360GGAGCACCGCTGTCGAGTGCCGGACGCCGCGAACCTGAGC400AGCGCCTGGCGCAACAACAGTGTCCCGCTGCGGCTGCGGG440ACGGCCGCGAGGTGCCCCACAGCTGCAGCCGCTACCGGCT480CGCCACCATCGCCAACTTCTCGGCGCTCGGGCTGGAGCCG520GGGCGCGACGTGGACCTGGGGCAGCTGGAGCAGGAGAGCT560GCCTGGATGGCTGGGAGTTCAGCCAGGACGTCTACCTGTC600CACCGTCGTGACCGAGTGGAATCTGGTGTGTGAGGACAAC640TGGAAGGTGCCCCTCACCACCTCCCTGTTCTTCGTAGGCG680TGCTCCTCGGCTCCTTCGTGTCCGGGCAGCTGTCAGACAG720GTTTGGCAGGAAGAACGTTCTCTTCGCAACCATGGCTGTA760CAGACTGGCTTCAGCTTCCTGCAGATTTTCTCCATCAGCT800GGGAGATGTTCACTGTGTTATTTGTCATCGTGGGCATGGG840CCAGATCTCCAACTATGTGGTAGCCTTCATACTAGGAACA880GAAATTCTTGGCAAGTCAGTTCGTATTATATTCTCTACAT920TAGGAGTGTGCACATTTTTTGCAGTTGGCTATATGCTGCT960cDNA 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。