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

SMC2hCAP-E

structural maintenance of chromosomes 2

SMC2 編碼 condensin 複合體的核心蛋白質,參與將間期染色質轉變為類似有絲分裂期的凝縮染色體。

Homo sapiens9q31.1UniProt O95347
OFFICIAL SYMBOL
SMC2
CHROMOSOME
9
UNIPROT
O95347
PDB / ALPHAFOLD
9F5W
01 / GENE OVERVIEW

基因總覽

SMC2 是蛋白質編碼基因,產物為 Structural maintenance of chromosomes protein 2,屬於 SMC family 的 SMC2 subfamily。它是 condensin 複合體的核心組成成分;該複合體與染色體在細胞分裂期間的組織和凝縮相關。SMC2 與 SMC4 形成異源二聚體,並與其他非 SMC 次單元共同構成 condensin。其家族歸屬及在複合體中的核心地位,是認識此蛋白質的主要特徵。

Official symbol
SMC2
Gene name
structural maintenance of chromosomes 2
Organism
Homo sapiens
Gene type
Protein coding
HGNC ID
HGNC:14011
UniProt
O95347
02 / NOMENCLATURE

基因異名與舊稱

Alternative gene names & synonyms
hCAP-ECAP-ESMC2L1

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 99q31.1
chr9 · 138,394,717 bp · GRCh38chr9p24.3 · 1–2200000 · gnegchr9p24.2 · 2200001–4600000 · gpos25chr9p24.1 · 4600001–9000000 · gnegchr9p23 · 9000001–14200000 · gpos75chr9p22.3 · 14200001–16600000 · gnegchr9p22.2 · 16600001–18500000 · gpos25chr9p22.1 · 18500001–19900000 · gnegchr9p21.3 · 19900001–25600000 · gpos100chr9p21.2 · 25600001–28000000 · gnegchr9p21.1 · 28000001–33200000 · gpos100chr9p13.3 · 33200001–36300000 · gnegchr9p13.2 · 36300001–37900000 · gpos25chr9p13.1 · 37900001–39000000 · gnegchr9p12 · 39000001–40000000 · gpos50chr9p11.2 · 40000001–42200000 · gnegchr9p11.1 · 42200001–43000000 · acenchr9q11 · 43000001–45500000 · acenchr9q12 · 45500001–61500000 · gvarchr9q13 · 61500001–65000000 · gnegchr9q21.11 · 65000001–69300000 · gpos25chr9q21.12 · 69300001–71300000 · gnegchr9q21.13 · 71300001–76600000 · gpos50chr9q21.2 · 76600001–78500000 · gnegchr9q21.31 · 78500001–81500000 · gpos50chr9q21.32 · 81500001–84300000 · gnegchr9q21.33 · 84300001–87800000 · gpos50chr9q22.1 · 87800001–89200000 · gnegchr9q22.2 · 89200001–91200000 · gpos25chr9q22.31 · 91200001–93900000 · gnegchr9q22.32 · 93900001–96500000 · gpos25chr9q22.33 · 96500001–99800000 · gnegchr9q31.1 · 99800001–105400000 · gpos100chr9q31.2 · 105400001–108500000 · gnegchr9q31.3 · 108500001–112100000 · gpos25chr9q32 · 112100001–114900000 · gnegchr9q33.1 · 114900001–119800000 · gpos75chr9q33.2 · 119800001–123100000 · gnegchr9q33.3 · 123100001–127500000 · gpos25chr9q34.11 · 127500001–130600000 · gnegchr9q34.12 · 130600001–131100000 · gpos25chr9q34.13 · 131100001–133100000 · gnegchr9q34.2 · 133100001–134500000 · gpos25chr9q34.3 · 134500001–138394717 · gnegSMC2pq1 bp138,394,717 bp
GRCh38 / 1-based inclusiveDirection: forward strand (+)
Genomic coordinates
chr9:104,093,695–104,144,488
Gene span
50,794 bp
Strand
Forward (+)
Gene assembly
GRCh38
查看實際轉錄本與 exon 註解
TranscriptGenomic coordinatesExons
ENST00000374793 ★104,094,309–104,141,41925
ENST00000956306104,093,695–104,144,48825
ENST00000926170104,093,763–104,144,48825
ENST00001064441104,093,763–104,144,48824
ENST00001064445104,093,763–104,144,48825
ENST00000886042104,094,071–104,144,48825
ENST00000926174104,094,071–104,144,48825
ENST00001064443104,094,071–104,144,48825
ENST00000286398104,094,260–104,144,48825
ENST00000926171104,094,260–104,144,48825
ENST00001064442104,094,260–104,144,48824
ENST00001064444104,094,260–104,144,48825

顯示 12/21 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

SMC2 是 condensin 複合體的核心成分。此複合體的主要作用之一,是將間期染色質轉換為具有有絲分裂期樣態的凝縮染色體,因而參與細胞分裂期間染色體形態的改變。

在分子作用方面,資料指出 condensin 可能藉由改變 DNA 的拓撲狀態協助染色質凝縮。存在 type I topoisomerases 時,複合體可能在原本鬆弛的 DNA 上引入正超螺旋;存在 type II topoisomerases 時,則可能使帶有切口的 DNA 轉變為正向打結形式。這些作用均以可能性描述,且各自與不同類型的 topoisomerases 相關,不能視為不受條件限制的單一反應。

因此,SMC2 所在的 condensin 複合體不僅與染色體凝縮相關,也可能透過 DNA 拓撲變化支援間期染色質向有絲分裂期染色體形態的轉換。現有資料支持其複合體層級的功能與上述推定機制,但未提供足以進一步界定其在其他生物學過程中的作用細節。

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: 104094309 · 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。
>SMC2 ENST00000374793 GRCh38 chr9:104093309-104094409 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
ATACATACTAATAATAGGATCGGCTAATAATACTAGATTCTATGCATGAAGCCTAGTATTTAAAAGCATG
CAATCTGGAGCTAGACCGCCTGGGAACAAATCCCAGCTTACTAGACAAGCTGTTTAACCTTTTACTTGGT
CTCATTTAACTCATTTGTAAAACGAGGGCAATTTCTGATTTCATAGGGTTGCTACGTGGATTTTAAAAAG
CCCCTTGCAATATAGCCTAATATTCAGAACTCAATAACATGAACTGTCTTAAAAGGTTTCCAGAAAAAAT
CCCCAACAGGTTAGGTCGGCTTATCATTACAACGCTTTCCGGTATAAGGGAGATGAATAGCTATTTAGCA
CCACACAATTTCTCCTCTGGGCTCGGAACAGCTCTCGGTAGACTACGATCCCTTTCCGACGTGGAAACTT
CAGATAAAAACGCTCCCCGAGGTCCGAGGCCAGTACGGGGCGGAGCCAGGACGCGGGCCAGAGTCCCCCG
AAGGACGGTGCCTCTCTGGCCCCAAGAAGTACAGCTTTTATTTTGCAGCAATCTGAGCCAACCCGAGAAG
ATTCTGAAGCTTCCAAAACAGAACCGACGAGAACACTCATAGAATGCCTCTCCACTTCCTAACTGTCGCT
TTGAGGAGAGAAAAGTAAGCCACAGCCAGCACCGCAGACTGGAGAAGGCGGAGTCTGCAGTGTGCCTAAC
GCGAACTAGAGGGACCGAGGCGGGGCGGGGCTGGCGAAGCGCGAGGACCCGGGGCCGAGGTGTGGGGCTG
ACCATAGAGTGCCGGACGCCGGTGTGAACATACACTATCTGCTCCTGTAGTGCCCAGGCCCCTGCCGGGG
AGTCCCCGGAGCTACCATTATCGAGACTCTCATTCTATTGCCCTGCGGCTTTAATCCTTCGAGTGTAGGG
GAAAAATTGAACCCTAAAGACAGGCAGCTCCTAGGCACCAGCACAGGAAATAAGCAATGGAGGTGGGGTC
CTTTGCTCGCGCCGAAATTCAAAGGAATAAATAGTTCCGGCGCGGGTGTTGAGAGCGGTGTGGCAGGTGT
TGTAGCCGCTATGGTGAAGTTCGCTTTGTAGCGGCCCCGGCTAGAGAGTTG
SMC2 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 · 3 筆
EPDnew IDTSS(1-based)股向來源顯示區間
SMC2_2 ↗9:104,093,760正股104,093,711–104,093,770
SMC2_1 ↗9:104,094,321正股104,094,272–104,094,331
SMC2L1_1 ↗9:104,094,592正股104,094,543–104,094,602

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

ENSR9_853M39 · enhancer · 104091663–104091839 · regulatory

ENSR9_93JBJ7 · promoter · 104091840–104092165 · regulatory

ENSR9_5WH3PK · CTCF_binding_site · 104093754–104093775 · regulatory

ENSR9_BQMQW · promoter · 104093770–104094574 · regulatory

ENSR9_BQMR3 · enhancer · 104094575–104095388 · regulatory

· motif · 104091874–104091889 · motif

· motif · 104091874–104091889 · motif

· motif · 104092368–104092383 · motif

· motif · 104092434–104092449 · motif

· motif · 104092434–104092449 · motif

· motif · 104093756–104093772 · motif

· motif · 104093782–104093797 · motif

· motif · 104093938–104093949 · motif

· motif · 104093967–104093982 · motif

· motif · 104094029–104094039 · motif

· motif · 104094099–104094114 · motif

· motif · 104094099–104094114 · motif

· motif · 104094261–104094270 · motif

· motif · 104094320–104094329 · 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:1197 aa

1 aa1197 aa結構域
依 O95347 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。

Structural maintenance of chromosomes protein 2 屬於 SMC family 的 SMC2 subfamily。蛋白質全長為 1197 個胺基酸;序列註解標示一段 SMC hinge domain,位於第 522 至 640 個胺基酸。

結構域SMC hinge522–640 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 PDB · 9F5W…

PDB · 9F5W

EM · 7.50 A · A=1-1197

查看原始結構紀錄 ↗

實驗模型;依序列位置著色,可能只覆蓋局部區域。

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。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:Nucleus;Cytoplasm;Chromosome

condensin 複合體的定位會隨細胞週期改變:間期時多數位於細胞質,少部分與染色質結合,另有一群維持在染色體焦點;有絲分裂期間則多數與染色質相關。 前期開始時,CDC2 磷酸化複合體的調節次單元,促使 condensin 結合染色體臂並伴隨染色體凝縮;至末期後段,複合體會從染色體解離。

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:Chromosome。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。

09 / PROTEIN NETWORK

交互作用與訊號網絡

圖中 3 個夥伴 · 最多顯示 50 個
hCAP-ESMC2NCAPHNCAPH2SMC4
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 3 個夥伴
第 1 頁

查看 UniProt 完整互作來源 ↗

SMC2 與 SMC4 形成異源二聚體,兩者共同構成 condensin 複合體中的 SMC 核心;該複合體另含 BRRN1/CAPH、CNAP1/CAPD2 與 CAPG 三種非 SMC 次單元,資料指出這些次單元可能調節複合體。SMC2 也與 BRD4 的 isoform B 互作,此互作與使染色質免受 DNA damage response pathway 影響相關。

10 / HUMAN HEALTH

疾病與遺傳關聯

目前未取得此類註解。
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。

3 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 · 3 筆
功能面向功能敘述證據類型可查核來源
功能SMC2 是 condensin 複合體的核心成分;該複合體可將間期染色質轉變為類似有絲分裂期的凝縮染色體。存在 type I topoisomerases 時,複合體可能在鬆弛 DNA 上引入正超螺旋;存在 type II topoisomerases 時,則可能將帶切口的 DNA 轉變為正向打結形式。含實驗來源
證據與來源

Central component of the condensin complex, a complex required for conversion of interphase chromatin into mitotic-like condense chromosomes. The condensin complex probably introduces positive supercoils into relaxed DNA in the presence of type I topoisomerases and converts nicked DNA into positive knotted forms in the presence of type II topoisomerases

PMID 11136719 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

交互作用SMC2 與 SMC4 形成異源二聚體,並與 BRRN1/CAPH、CNAP1/CAPD2 及 CAPG 三種非 SMC 次單元共同組成 condensin;這些非 SMC 次單元可能調節複合體。SMC2 也與 BRD4 的 isoform B 互作,此互作與使染色質免受 DNA damage response pathway 影響相關。含實驗來源
證據與來源

Forms a heterodimer with SMC4. Component of the condensin complex, which contains the SMC2 and SMC4 heterodimer, and three non SMC subunits that probably regulate the complex: BRRN1/CAPH, CNAP1/CAPD2 and CAPG. Interacts with BRD4 (isoform B), leading to insulate chromatin from DNA damage response pathway

PMID 10958694 ↗ · PMID 11136719 ↗ · PMID 23728299 ↗ · PMID 9789013 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

細胞定位間期時,多數 condensin 複合體位於細胞質,少部分與染色質結合,另有一群留在染色體焦點;有絲分裂期間,多數複合體與染色質相關。前期開始時,CDC2 磷酸化調節次單元,促使複合體結合染色體臂並伴隨染色體凝縮;末期後段可觀察到複合體從染色體解離。含實驗來源
證據與來源

Nucleus; Cytoplasm; Chromosome; In interphase cells, the majority of the condensin complex is found in the cytoplasm, while a minority of the complex is associated with chromatin. A subpopulation of the complex however remains associated with chromosome foci in interphase cells. During mitosis, most of the condensin complex is associated with the chromatin. At the onset of prophase, the regulatory subunits of the complex are phosphorylated by CDC2, leading to condensin's association with chromosome arms and to chromosome condensation. Dissociation from chromosomes is observed in late telophase

PMID 10958694 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

情境矩陣 0 筆 · 一般功能註解 3 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
ENST00000374793 · 5,928 nt · GRCh38
依 Ensembl exon 註解拼接的 GRCh38 參考序列,保留非編碼區。
1AAAGGAATAAATAGTTCCGGCGCGGGTGTTGAGAGCGGTG40
41TGGCAGGTGTTGTAGCCGCTATGGTGAAGTTCGCTTTGTA80
81GCGGCCCCGGCTAGAGAGTTGTTCTGTTCCCTGCCTTTGT120
121GACCCGGAGGAGCTTTTGGGGTGCGTCAAGCCCCTGGCCT160
161GAGGCAGCGAACTGGTTTGTGGCCTGTTTGATTCCTGTCA200
201GAGGTTTGCTGACCCAAGACAGTATCGAAAATGCATATTA240
241AGTCAATTATTCTAGAGGGATTCAAGTCCTATGCTCAGAG280
281GACCGAAGTCAATGGTTTTGACCCCCTCTTCAATGCTATC320
321ACTGGCTTAAATGGTAGTGGGAAATCCAACATATTGGACT360
361CCATCTGCTTTTTGCTGGGCATCTCCAACCTGTCTCAGGT400
401TCGGGCTTCTAATTTACAAGATTTAGTTTACAAAAATGGG440
441CAGGCTGGTATTACCAAAGCCTCTGTGTCAATCACTTTTG480
481ATAATTCTGACAAAAAGCAAAGTCCTTTAGGATTTGAGGT520
521TCATGATGAAATCACAGTAACAAGGCAGGTGGTTATTGGT560
561GGTAGAAATAAATATTTAATCAATGGAGTCAATGCCAACA600
601ACACCAGAGTACAGGATCTCTTCTGTTCTGTTGGCCTTAA640
641TGTTAACAACCCTCACTTTCTCATCATGCAGGGCCGAATT680
681ACAAAAGTATTGAATATGAAACCTCCAGAGATTTTATCCA720
721TGATAGAAGAAGCAGCTGGAACCAGGATGTATGAATACAA760
761AAAAATAGCTGCACAGAAAACTATAGAAAAAAAGGAGGCT800
801AAGCTGAAAGAAATTAAGACGATACTTGAAGAAGAGATTA840
841CTCCAACCATTCAAAAATTAAAAGAGGAAAGATCGTCCTA880
881CTTGGAGTACCAAAAAGTAATGAGAGAAATAGAACATTTG920
921AGTCGTTTATATATTGCTTATCAGTTTTTGCTGGCTGAAG960

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。