基因總覽
SLC25A21（solute carrier family 25 member 21）是蛋白質編碼基因，其產物屬於粒線體載體（TC 2.A.29）家族。此蛋白質為多次穿膜蛋白，含有六段螺旋型穿膜區域，並具有三個 Solcar 重複區。這些結構特徵構成其膜載體的基本架構；其運輸功能與底物範圍見功能說明。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000331299 ★ | 36,677,921–37,172,606 | 10 |
| ENST00001138054 | 36,677,921–37,172,743 | 10 |
| ENST00000555449 | 36,678,320–37,172,743 | 11 |
顯示 3/3 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
SLC25A21 的產物在粒線體內膜執行二羧酸及相關代謝物的反向交換運輸。它可交換不同膜兩側的底物，使特定代謝物進入粒線體的同時，另一種底物向外移動。已報告可運輸的物質包括 2-oxoadipate、2-oxoglutarate、adipate 與 glutarate；此外也能運輸 pimelate、2-oxopimelate、2-aminoadipate、oxaloacetate 和 citrate，但後一組底物的運輸程度較低。
具體交換反應顯示，2-oxoadipate、adipate、L-2-aminoadipate、glutarate、2-oxoheptanedioate、heptanedioate 或 citrate，可分別與 2-oxoglutarate 進行反向交換。這些反應說明 2-oxoglutarate 是多種底物交換中的對應物；來源未提供各反應在不同生理條件下的速率或相對偏好，因此不宜據此推定其在細胞內的運輸比例。
此載體被認為在 lysine、hydroxylysine 與 tryptophan 的分解代謝中扮演核心角色，方式是將共同代謝中間物（例如 2-oxoadipate）運入粒線體。來源指出，2-oxoadipate 進入粒線體後可轉化為 acetyl-CoA，並可進入檸檬酸循環；此代謝角色標示為可能的功能。因而，SLC25A21 將跨膜運輸與胺基酸分解代謝中間物的粒線體利用連結起來，但相關描述不代表所有底物在體內的代謝去向均已逐一確立。
Promoter 與基因調控
>SLC25A21 ENST00000331299 GRCh38 chr14:37172506-37173606 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 TAAATTGAACCATACTAAATTGCTGATATTCAACGGTTTTTGACCTCCAAAAATGGCAATTTTTACATGG CTCACACTAAATATATTTAGCAATAAATAATGTGTTTTAAGAAATATTACAATAGGGCTTCTAAAGCCTC CCAATTCTCTCTTTTACTCTTATCATCTCCTGTCTGTTAGGGGTGTGGCAGGTATTTTTGGAAAATTTCA CAATCTTATATCTCTCCTACATAACACAGGCAACTTGTAGTTTTAAAAGAGTATAAATTAGTAGTTTTGT TTTGGTAACTATCCTAAGGGGCTAGTAAGAATAATCAAACATTTTATTGAGAGAATATACTGTTAAGTTC CTTAATGTTCCTCAATTGTTTAAGTCAGTGGTTCACAACCTTTAAAGTTCATGACAATCAACAGAGAACT CGTTTCTGGGCCCTATCCCCAGAGATTCTGATTCCGTTTAGGTCGGGGTGGGACCCACGAATTTGACTTC CTAACACATTCACAAATTATGCTGATGCTGTGGGTACTAAAACCACTTTTAAGAACCACTGACCTGGGTA TAGAAGAAACTATTTGTAACCAGGCTTTTTCTTCTTTTGGTCCTTAGGTAAATAAAACTCAAGTTGATGA GGTATGATTTTACCTTAAATCAAAACCATTTTTGGTAAAGTACTACCTTAGCTCTATTGTAAGGTAAGTG TAAATTAGATTTGCTTTGACTTAGTTGCTACAGACCACAATTATAGGACAACTAACTGAGGAATTTATTC ACTTGTCCCTTCTTTTGAACCTCACTGTGCTCTGGCTTGCCAGGAGGTGCAAGTGTCGTCCCCGCTTTGT ACTTGGCGCTCCAGGCCTGGGTCACTTCACTTGAGTTATCAGAGGCAACCGTCTAGTTTGACAAACTACC GGAGGCTCCTGATAGAGAAGGGCGTGGGCGCCAATCTAGGAGACAAAGCCTGAGCCGCTGCGGTGAGCCA ACCCAAACCCATCCGCGGGTCTTCTTTCCAGAGACATTTTCGGAGCCGAGGGCGCCTCTGCGAGAGCGCT GCGAACAGGTTCCGACGCGCCGGAGATCGCGCGACGAATCTGCGCCTCGAA
EPDnew 實驗支持 promoter／TSS · 2 筆
| EPDnew ID | TSS（1-based） | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| SLC25A21_2 ↗ | 14:37,172,420 | 負股 | 37,172,410–37,172,469 |
| SLC25A21_1 ↗ | 14:37,172,813 | 負股 | 37,172,803–37,172,862 |
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
ENSR14_9JQBL · enhancer · 37167785–37168050 · regulatory
ENSR14_834HPG · promoter · 37171742–37171898 · regulatory
ENSR14_B9D72 · promoter · 37172413–37173096 · regulatory
· motif · 37167808–37167822 · motif
· motif · 37167808–37167822 · motif
· motif · 37167892–37167902 · motif
· motif · 37167899–37167909 · motif
· motif · 37168925–37168931 · motif
· motif · 37168996–37169006 · motif
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度：299 aa
SLC25A21 蛋白質長 299 個胺基酸，屬於粒線體載體（TC 2.A.29）家族。序列註解包含六段螺旋型穿膜區域，分別位於胺基酸 17–37、70–89、113–133、167–187、205–225 與 277–297；另有三個 Solcar 重複區，位於 11–100、107–196 與 205–294。
蛋白質三維結構
細胞內定位
SLC25A21 位於粒線體內膜，並屬於多次穿膜蛋白。 來源未提供其定位隨條件改變的資訊或異構型間的定位差異。
深綠色圓點：來源記載的蛋白質定位；數量不表示含量。
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。
疾病與遺傳關聯
SLC25A21 的變異可能造成粒線體 DNA 耗竭症候群 18（MTDPS18）；此處描述的是可能的致病關聯，並非所有變異均被指出具有致病性。該病為自體隱性粒線體疾病，可在早期發病，表現為進行性遠端肢體肌無力與萎縮、失去行走能力，以及手部內在肌萎縮和爪狀手。其他特徵包括脊椎側彎、反射減弱或亢進及肺活量下降；骨骼肌檢查可見與粒線體 DNA 耗竭相關的呼吸鏈複合體 I、IV 缺陷。
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 · 10 筆
| 功能面向 | 功能敘述 | 證據類型 | 可查核來源 |
|---|---|---|---|
| 功能 | SLC25A21 以反向交換方式運輸粒線體內膜兩側的二羧酸及相關代謝物，可運輸 2-oxoadipate、2-oxoglutarate、adipate、glutarate，以及程度較低的 pimelate、2-oxopimelate、2-aminoadipate、oxaloacetate 和 citrate。它可能藉由將 2-oxoadipate 等中間物送入粒線體，參與 lysine、hydroxylysine 與 tryptophan 的分解；其中 2-oxoadipate 可轉為 acetyl-CoA 並進入檸檬酸循環。 | 含實驗來源 | 證據與來源Transports dicarboxylates across the inner membranes of mitochondria by a counter-exchange mechanism. Can transport 2-oxoadipate (2-oxohexanedioate), 2-oxoglutarate, adipate (hexanedioate), glutarate, and to a lesser extent, pimelate (heptanedioate), 2-oxopimelate (2-oxoheptanedioate), 2-aminoadipate (2-aminohexanedioate), oxaloacetate, and citrate. Plays a central role in catabolism of lysine, hydroxylysine, and tryptophan, by transporting common metabolite intermediates (such as 2-oxoadipate) into the mitochondria, where it is converted into acetyl-CoA and can enter the citric acid (TCA) cycle (Probable) PMID 11083877 ↗ · PMID 29517768 ↗ |
| 分子活性 | 2-oxoadipate(in) + 2-oxoglutarate(out) = 2-oxoadipate(out) + 2-oxoglutarate(in) | 含實驗來源 | |
| 分子活性 | hexanedioate(in) + 2-oxoglutarate(out) = hexanedioate(out) + 2-oxoglutarate(in) | 含實驗來源 | |
| 分子活性 | L-2-aminoadipate(in) + 2-oxoglutarate(out) = L-2-aminoadipate(out) + 2-oxoglutarate(in) | 含實驗來源 | 證據與來源L-2-aminoadipate(in) + 2-oxoglutarate(out) = L-2-aminoadipate(out) + 2-oxoglutarate(in) PMID 11083877 ↗ |
| 分子活性 | glutarate(in) + 2-oxoglutarate(out) = glutarate(out) + 2-oxoglutarate(in) | 含實驗來源 | |
| 分子活性 | 2-oxoheptanedioate(in) + 2-oxoglutarate(out) = 2-oxoheptanedioate(out) + 2-oxoglutarate(in) | 含實驗來源 | 證據與來源2-oxoheptanedioate(in) + 2-oxoglutarate(out) = 2-oxoheptanedioate(out) + 2-oxoglutarate(in) PMID 11083877 ↗ |
| 分子活性 | heptanedioate(in) + 2-oxoglutarate(out) = heptanedioate(out) + 2-oxoglutarate(in) | 含實驗來源 | 證據與來源heptanedioate(in) + 2-oxoglutarate(out) = heptanedioate(out) + 2-oxoglutarate(in) PMID 11083877 ↗ |
| 分子活性 | citrate(in) + 2-oxoglutarate(out) = citrate(out) + 2-oxoglutarate(in) | 含實驗來源 | |
| 細胞定位 | SLC25A21 是多次穿膜蛋白，定位於粒線體內膜。 | 資料庫紀錄 | |
| 疾病關聯 | SLC25A21 的變異可能造成自體隱性粒線體 DNA 耗竭症候群 18。此病可於早期發病，出現遠端肢體肌肉進行性無力與萎縮、失去行走能力、手部內在肌萎縮及爪狀手，也可能伴隨脊椎側彎、反射減弱或亢進、肺活量下降；骨骼肌可見呼吸鏈複合體 I 和 IV 缺陷，並與粒線體 DNA 耗竭相關。 | 含實驗來源 | 證據與來源Mitochondrial DNA depletion syndrome 18 MTDPS18 An autosomal recessive mitochondrial disorder characterized by early-onset progressive weakness and atrophy of the distal limb muscles, loss of ambulation, and atrophy of the intrinsic hand muscles with clawed hands. Additional features include scoliosis, hypo- or hyperreflexia, and decreased pulmonary vital capacity. Examination of skeletal muscle shows mitochondrial respiratory chain deficiencies involving complexes I and IV, associated with mtDNA depletion. The disease may be caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 618811 PMID 29517768 ↗ |
核酸與蛋白質序列
CTTCTTTCCAGAGACATTTTCGGAGCCGAGGGCGCCTCTG40CGAGAGCGCTGCGAACAGGTTCCGACGCGCCGGAGATCGC80GCGACGAATCTGCGCCTCGAACCCTCGCTTTCCAGCAGTC120GCCGGATTGCTGCTCCACAGGGAGCCAACGCGCTTGAGGA160CCAGCCCAGCCGGGGCTCTCTGGATCAGTAGGCTGTGCAG200GCTGCGAGCTCGTTGACGCATCTCAGCCCACTCCCTTGTC240CTCCCGCCTGGCGAAGATGTCCGCCAAGCCTGAAGTCAGC280TTAGTGCGCGAGGCTTCTCGGCAGATCGTGGCCGGTGGTT320CTGCAGGTCTTGTAGAAATTTGCCTGATGCACCCCCTAGA360TGTGGTGAAAACCAGGTTTCAGATTCAGAGATGTGCAACC400GATCCAAACAGTTATAAAAGCTTGGTAGACAGCTTTCGAA440TGATTTTCCAAATGGAAGGGTTATTTGGTTTTTACAAGGG480AATTCTGCCACCTATCTTGGCTGAAACCCCAAAAAGAGCA520GTGAAGTTTTTCACCTTTGAGCAGTACAAGAAATTGCTGG560GATATGTGTCACTGTCACCAGCATTGACATTCGCCATTGC600TGGATTGGGATCTGGACTAACAGAAGCCATTGTAGTTAAC640CCTTTTGAGGTAGTAAAAGTTGGCTTGCAAGCAAATCGGA680ACACATTTGCAGAGCAACCATCCACTGTGGGTTATGCAAG720ACAAATCATTAAGAAGGAAGGCTGGGGACTCCAGGGCCTC760AACAAAGGATTAACTGCAACTTTGGGACGACATGGAGTTT800TCAACATGGTTTATTTTGGCTTCTACTACAATGTCAAAAA840CATGATTCCTGTCAATAAGGATCCAATCTTGGAGTTTTGG880AGAAAATTTGGGATTGGTCTTCTCTCGGGGACAATAGCCT920CAGTCATTAACATCCCTTTTGATGTTGCCAAAAGTAGGAT960cDNA 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。