基因總覽
SLC4A2 是蛋白質編碼基因,產物屬於陰離子交換蛋白質家族,亦稱為 Anion exchange protein 2。其蛋白質長度為 1241 個胺基酸,屬於多次跨膜蛋白。序列前段主要位於細胞質,後段包含跨膜區域,構成與細胞膜陰離子運輸相符的結構配置。SLC4A2 的基本角色是執行氯離子與碳酸氫根離子的交換;相關功能也連結到破骨細胞與 CD8(+) T 細胞的生理活動。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000413384 ★ | 151,059,589–151,076,523 | 23 |
| ENST00000483786 | 151,057,210–151,064,744 | 4 |
| ENST00000485713 | 151,058,212–151,076,527 | 23 |
| ENST00001034658 | 151,058,306–151,076,527 | 23 |
| ENST00001006766 | 151,059,570–151,076,527 | 22 |
| ENST00001006767 | 151,059,570–151,076,527 | 23 |
| ENST00001006771 | 151,059,570–151,076,527 | 23 |
| ENST00001034661 | 151,059,570–151,076,527 | 22 |
| ENST00001034665 | 151,059,570–151,076,527 | 22 |
| ENST00001034668 | 151,059,570–151,076,527 | 23 |
| ENST00001034672 | 151,059,570–151,076,527 | 23 |
| ENST00001034673 | 151,059,570–151,076,527 | 23 |
顯示 12/24 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
SLC4A2 是不依賴鈉離子的陰離子交換蛋白,可在細胞膜兩側進行電中性的氯離子與碳酸氫根離子交換。其反應方向可描述為碳酸氫根由細胞內移至細胞外,同時氯離子由細胞外進入細胞內。此交換作用提供離子跨膜運輸途徑,並涉及細胞內酸鹼狀態的調節。
在破骨細胞中,SLC4A2 對細胞分化與功能具有重要作用。來源指出,它可藉由陰離子交換依賴的 pH 控制調節骨吸收;此一作用被認為與破骨細胞中 calpain 依賴的 actin 細胞骨架組織有關。這些結果將跨膜離子交換、細胞內 pH 與破骨細胞的骨吸收活動連結起來,但後述調節機制標示為相似性推論。
SLC4A2 也參與 CD8(+) T 細胞的細胞內 pH 調節。CD3 刺激後,此蛋白對維持細胞內 pH 被描述為必要,並進而調節 CD8(+) T 細胞反應;此項功能同樣是依相似性推論提出。現有資料因此指出,SLC4A2 的陰離子交換作用與不同細胞中的生理功能相關,但各細胞脈絡下的證據性質並不完全相同。
Promoter 與基因調控
>SLC4A2 ENST00000413384 GRCh38 chr7:151058589-151059689 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 CACCCGACTCTAGCCGCTGAACTCTGACATGCTGAGGAAAACTGGGTGGAGCCCTGGGGGTCCCCCTCAG ACCCCAGTCTCCGGAACAGGGCCCACTGGAGTCAGCCAGGGTGTGGCAGGCAGGTTGGTTAACCCCCTCC ACAGACAAGACCACAGACCGATGCTCAACTTGCAGCAGCCTCTGCCTCACCCCTTAAAGGAGCTGATTAT AGATTCCCTTACGCTGCCTCTCTAATTGTCTCATGATTGCATTCTTGAGGGCTATGGACCGAGGGAAAAG GATCCCAAACAGCACTCCTCAGCACCGGAACCAGAGTTGCTGCTAAACACGTGTTAATTAACTCGTTTCT ATCTGAATGCTTTTGCATACACAAGGGAAAAGAAGCAAAAAGTGTATTCCTTATCTGGAAGACTTTGTGA TTTCGTTGGGCAAAAAAGAACTACACACAAAGGTCTTGAATGATAAGTGATGGCTCTGCCTAGGGTTCGG TTCAGTGTGGAGGTTCCATTCAAGAGGAAGGAGGCCAGCACAGCGAATCTCTGTCCCTCTCTGGAAGTGG AGAGCCTCTAACAAGTTACCCTCTCCCAGATCAGCTCAGGGTACCGGGCGGCCAGCCTCCAGCCCCTGTC ACCCTTCTCACCCACTCGCCACCCGTCCCTCAGGGGCTTTCTTGGAGGCACGGGGGTTATTGAGGGGGGC AAGAGAATCTCAACCCCGATACGTTTATGTTTCGACTTCCCCGAATTTCCTTGTGCCTGCGTTTTGCTGC CTGGGATCCCTAGCGTGAGAAGGGCTCCTTTACACTCAGAGGTGCCGTAATGGAGCCAAGGGACGGCATC CTCGGGGCTCCCGAGCCCCGAGTGGAGAAGCTTGGGGCAGAGGGACGGCGGGGGCGGCCCCTGGTGCCGG GCTGTGCCTGGAAGCGCGCCCCCGCCCCGGCCCCCGCTCCCGCCTCCCCACCCGCGAAGGCGGGACCGCG CACGGTGCGCCGGGGGGCGCGCACGCAGGGGGCTGGCCTGCCCGCGGCGCGGGGGAAAGTTGAGTTGGGA GAAGTTGGGAGCGGCGGGGGCGCGCCCCGGGGTGGGCACGGGGCAGTCGTC
EPDnew 實驗支持 promoter/TSS · 4 筆
| EPDnew ID | TSS(1-based) | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| SLC4A2_3 ↗ | 7:151,058,153 | 正股 | 151,058,104–151,058,163 |
| SLC4A2_1 ↗ | 7:151,059,603 | 正股 | 151,059,554–151,059,613 |
| SLC4A2_4 ↗ | 7:151,061,247 | 正股 | 151,061,198–151,061,257 |
| SLC4A2_2 ↗ | 7:151,062,621 | 正股 | 151,062,572–151,062,631 |
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
ENSR7_53BJBDC · CTCF_binding_site · 151056857–151056878 · regulatory
ENSR7_947XSW · promoter · 151057838–151058222 · regulatory
ENSR7_947XTB · promoter · 151059099–151059599 · regulatory
ENSR7_53BJBSH · CTCF_binding_site · 151059479–151059500 · regulatory
ENSR7_53BJBSW · CTCF_binding_site · 151059571–151059592 · regulatory
ENSR7_B34ZFQ · enhancer · 151059600–151060437 · regulatory
ENSR7_53BJBWX · CTCF_binding_site · 151060008–151060029 · regulatory
ENSR7_53BJBXW · CTCF_binding_site · 151060220–151060241 · regulatory
ENSR7_53BJC4F · CTCF_binding_site · 151060981–151061002 · regulatory
ENSR7_53BJC59 · CTCF_binding_site · 151061158–151061179 · regulatory
ENSR7_947XTZ · promoter · 151061438–151061938 · regulatory
ENSR7_B34ZG4 · promoter · 151062057–151062644 · regulatory
ENSR7_CJZPL · enhancer · 151062645–151063713 · regulatory
· motif · 151056859–151056875 · motif
· motif · 151057799–151057819 · motif
· motif · 151057934–151057944 · motif
· motif · 151058038–151058053 · motif
· motif · 151058099–151058114 · motif
· motif · 151058100–151058114 · motif
· motif · 151058124–151058140 · motif
· motif · 151058130–151058139 · motif
· motif · 151058261–151058270 · motif
· motif · 151058270–151058280 · motif
· motif · 151058283–151058298 · motif
· motif · 151058290–151058305 · motif
· motif · 151058413–151058428 · motif
· motif · 151058418–151058430 · motif
· motif · 151058421–151058428 · motif
· motif · 151058458–151058471 · motif
· motif · 151058458–151058471 · motif
· motif · 151058460–151058467 · motif
· motif · 151058473–151058488 · motif
· motif · 151058606–151058619 · motif
· motif · 151058736–151058751 · motif
· motif · 151058773–151058795 · motif
· motif · 151058773–151058795 · motif
· motif · 151059345–151059360 · motif
· motif · 151059473–151059486 · motif
· motif · 151059481–151059497 · motif
· motif · 151059513–151059526 · motif
· motif · 151059525–151059538 · motif
· motif · 151059531–151059544 · motif
· motif · 151059537–151059550 · motif
· motif · 151059573–151059589 · motif
· motif · 151059618–151059631 · motif
· motif · 151059649–151059662 · motif
· motif · 151059721–151059736 · motif
· motif · 151059758–151059771 · motif
· motif · 151059907–151059918 · motif
· motif · 151059919–151059932 · motif
· motif · 151060010–151060026 · motif
· motif · 151060088–151060101 · motif
· motif · 151060222–151060238 · motif
· motif · 151060826–151060833 · motif
· motif · 151060983–151060999 · motif
· motif · 151061160–151061176 · motif
· motif · 151061325–151061338 · motif
· motif · 151061325–151061338 · motif
· motif · 151062418–151062428 · motif
· motif · 151062431–151062440 · motif
· motif · 151062431–151062440 · motif
· motif · 151062446–151062456 · motif
· motif · 151062572–151062581 · motif
· motif · 151062572–151062581 · motif
· motif · 151062602–151062612 · motif
· motif · 151062691–151062701 · motif
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度:1241 aa
SLC4A2 蛋白質長 1241 個胺基酸,屬於 anion exchanger 家族。註解預測其第 1–707 位胺基酸位於細胞質,第 708 位之後包含多段螺旋跨膜區,並延伸至第 1241 位的膜區域。第 848–900 位為胞外區段;序列中另有數段被註解為無序區。
蛋白質三維結構
細胞內定位
Isoform A、Isoform B1 與 Isoform B2 均被註記為多次跨膜蛋白,定位於頂端與基底外側細胞膜。 資料未指出這些異構型之間的定位差異,也未提供定位隨條件改變的資訊。
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 1 個夥伴
- SRARPQ8NEQ6 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
已取得的互作紀錄列於上方網絡與資料卡。
疾病與遺傳關聯
SLC4A2 與常染色體隱性骨硬化症 9(OPTB9)有關;來源指出,影響此基因的變異可能造成該病。OPTB9 的特徵包括骨密度增加、骨脆弱及腎衰竭。資料描述的是可能的變異致病關聯,並未表示所有 SLC4A2 變異都會導致此病。
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 · 6 筆
| 功能面向 | 功能敘述 | 證據類型 | 可查核來源 |
|---|---|---|---|
| 功能 | SLC4A2 是不依賴鈉離子的陰離子交換蛋白,能在細胞膜上以電中性方式交換氯離子與碳酸氫根離子。它對破骨細胞分化及功能具有重要作用;依相似性推論,還可透過陰離子交換依賴的 pH 調節骨吸收及 calpain 依賴的 actin 細胞骨架組織。在 CD3 刺激後,它也被認為對 CD8(+) T 細胞的細胞內 pH 調節及反應調控不可或缺。 | 含實驗來源 | 證據與來源Sodium-independent anion exchanger which mediates the electroneutral exchange of chloride for bicarbonate ions across the cell membrane. Plays an important role in osteoclast differentiation and function. Regulates bone resorption and calpain-dependent actin cytoskeleton organization in osteoclasts via anion exchange-dependent control of pH (By similarity). Essential for intracellular pH regulation in CD8(+) T-cells upon CD3 stimulation, modulating CD8(+) T-cell responses (By similarity) PMID 15184086 ↗ · PMID 34668226 ↗ |
| 分子活性 | hydrogencarbonate(in) + chloride(out) = hydrogencarbonate(out) + chloride(in) | 含實驗來源 | |
| 細胞定位 | Isoform A 是多次跨膜蛋白,位於頂端細胞膜及基底外側細胞膜。 | 含實驗來源 | 證據與來源Isoform A; Apical cell membrane / Multi-pass membrane protein; Basolateral cell membrane / Multi-pass membrane protein PMID 15184086 ↗ |
| 細胞定位 | Isoform B1 是多次跨膜蛋白,位於頂端細胞膜及基底外側細胞膜。 | 含實驗來源 | 證據與來源Isoform B1; Apical cell membrane / Multi-pass membrane protein; Basolateral cell membrane / Multi-pass membrane protein PMID 15184086 ↗ |
| 細胞定位 | Isoform B2 是多次跨膜蛋白,位於頂端細胞膜及基底外側細胞膜。 | 含實驗來源 | 證據與來源Isoform B2; Apical cell membrane / Multi-pass membrane protein; Basolateral cell membrane / Multi-pass membrane protein PMID 15184086 ↗ |
| 疾病關聯 | 常染色體隱性骨硬化症 9(OPTB9)是罕見遺傳疾病,與未成熟骨吸收缺陷及骨骼異常緻密有關。OPTB9 可出現骨密度增加、骨脆弱及腎衰竭;來源指出,影響 SLC4A2 的變異可能造成此病。骨硬化症另有嚴重的常染色體隱性型與較良性的常染色體顯性型,後者通常於青少年或成人期發病;隱性型常在嬰幼兒期出現多種症狀。 | 含實驗來源 | 證據與來源Osteopetrosis, autosomal recessive 9 OPTB9 A form of osteopetrosis, a rare genetic disease characterized by abnormally dense bone, due to defective resorption of immature bone. Osteopetrosis occurs in two forms: a severe autosomal recessive form occurring in utero, infancy, or childhood, and a benign autosomal dominant form occurring in adolescence or adulthood. Recessive osteopetrosis commonly manifests in early infancy with macrocephaly, feeding difficulties, evolving blindness and deafness, bone marrow failure, severe anemia, and hepatosplenomegaly. Deafness and blindness are generally thought to represent effects of pressure on nerves. OPTB9 is characterized by increased bone density and bone fragility, as well as renal failure. The disease may be caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 620366 PMID 34668226 ↗ |
核酸與蛋白質序列
GCACGCAGGGGGCTGGCCTGCCCGCGGCGCGGGGGAAAGT40TGAGTTGGGAGAAGTTGGGAGCGGCGGGGGCGCGCCCCGG80GGTGGGCACGGGGCAGTCGTCGGGAGCGCGCGAGTGCGCC120GGAGGACGGGGAGAGACCCCGAGACCCCCGGGGCACGAAG160TCCAGAGCGAGCGGGTTATGCCTCCGCCTCGTTGCCCTGA200AAGCCGCAGCGACAGCGAAAAGGGCTAAGATTCGGCCATG240AGCAGCGCCCCTCGGCGCCCCGCCAAGGGCGCAGATTCTT280TCTGTACGCCAGAGCCAGAGAGCTTGGGCCCTGGGACGCC320TGGGTTCCCCGAGCAGGAGGAAGACGAACTTCACCGCACC360CTGGGCGTGGAGCGGTTTGAGGAGATCCTACAGGAGGCCG400GGTCTCGTGGAGGGGAGGAGCCAGGCCGCAGCTATGGGGA440GGAAGACTTTGAGTACCACCGCCAGTCCTCCCACCACATC480CATCACCCACTGTCCACCCACCTGCCTCCGGATGCACGCC520GCCGCAAGACACCCCAGGGCCCAGGACGGAAGCCTCGAAG560GCGCCCGGGAGCCTCCCCGACTGGAGAAACCCCGACCATT600GAGGAGGGGGAGGAAGATGAGGATGAGGCCAGCGAGGCTG640AGGGGGCCCGGGCTCTCACTCAGCCGTCCCCTGTCTCCAC680ACCCTCCTCGGTGCAGTTCTTTCTCCAAGAGGATGACAGT720GCTGACCGGAAGGCAGAGAGGACCAGTCCATCTTCCCCTG760CACCACTGCCCCACCAGGAGGCGACTCCTCGGGCCTCCAA800AGGGGCCCAGGCTGGAACCCAGGTGGAGGAGGCGGAGGCG840GAGGCGGTGGCGGTGGCCAGTGGCACTGCAGGGGGTGACG880ACGGGGGTGCCTCGGGGCGCCCCCTGCCCAAAGCCCAGCC920TGGGCACCGCAGCTACAACCTTCAGGAGAGGAGGCGCATC960cDNA 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。