基因總覽
SMPD3（sphingomyelin phosphodiesterase 3）是蛋白質編碼基因，其產物屬於 neutral sphingomyelinase 家族。這種蛋白質具有脂質水解酵素活性，並與鞘脂代謝相關；其序列包含多段細胞質拓撲區域，另有一段被註記為無序區域。蛋白質可與 phosphatidylserine、phosphatidic acid 等帶負電磷脂結合，這些脂質會影響其酵素活性與細胞內位置。SMPD3 的產物因而兼具脂質代謝酵素與細胞生長調控因子的特性。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000219334 ★ | 68,358,327–68,448,508 | 9 |
| ENST00000568373 | 68,358,327–68,372,258 | 7 |
| ENST00000563226 | 68,358,327–68,372,258 | 7 |
| ENST00000879593 | 68,358,327–68,448,550 | 9 |
| ENST00000879594 | 68,358,327–68,386,852 | 9 |
| ENST00000879595 | 68,358,327–68,386,777 | 8 |
| ENST00000879596 | 68,358,327–68,386,777 | 9 |
| ENST00000879597 | 68,358,327–68,386,777 | 9 |
| ENST00000879598 | 68,358,327–68,386,777 | 9 |
| ENST00000879599 | 68,358,327–68,386,777 | 9 |
| ENST00000879600 | 68,358,327–68,386,852 | 9 |
| ENST00000879601 | 68,358,327–68,386,777 | 11 |
顯示 12/20 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
SMPD3 產物可催化 sphingomyelin 水解，生成 ceramide 與 phosphocholine。它也能水解 sphingosylphosphocholine；酵素反應資料另列出多種 sphingomyelin 或 sphingosylphosphocholine 類底物，以及部分 phosphocholine 脂質底物的水解反應。這些反應將脂質底物轉換為相應的鞘脂或甘油脂產物，並釋出 phosphocholine，顯示其作用涵蓋鞘脂代謝及其他脂質代謝反應。
生成的 ceramide 可參與多種細胞功能，包括 apoptosis 與生長停滯；來源指出，它能分別調節這兩種細胞事件。SMPD3 也會在細胞接觸抑制、細胞密集的條件下作為生長抑制因子，參與細胞週期調控。這些結果將其酵素反應與細胞生長控制相連，但不表示所有由 ceramide 參與的細胞事件都由 SMPD3 單獨決定。
SMPD3 可結合 phosphatidylserine（PS）與 phosphatidic acid（PA）等帶負電磷脂；這類結合會調節酵素活性及亞細胞位置。因而，蛋白質的功能可能隨周遭脂質環境而改變，並與其所在膜區域相連。來源亦指出，它可能參與出生後發育的調節，並參與骨與牙本質礦化；這些發育及礦化角色帶有可能性的限定。
另有相似性推論指出，在肝細胞中，SMPD3 可能參與 IL-1-beta 誘導的 JNK 活化；在發炎條件下，也可能透過 NF-kappa-B 活化，介入 NOS2/iNOS 的轉錄調控。這些敘述屬於依相似性提出的功能推測，不能視為已在所有細胞或生理情境中確立的作用。
Promoter 與基因調控
>SMPD3 ENST00000219334 GRCh38 chr16:68448408-68449508 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 GGCACTCAACAGACAGCCCAGCATCTAGATGTCTTCACAAAACAGGCAATGTCTAGGCTGGGGCTTGCCG ACGAGTTAGCTGAGGGCAGGGTGGAGAGGCCCAAGGGAGTAGGAGGCTTCCCAGCTTCCAAAGAAGTTAA GAGTGTTGCAAAAAAGTGGAGTCCAGATCTTGAAGGGGAGAGTGGGCTTAGGTCCGGGGGCATGTGAAGC GCCCTCCGTCTGCTGCGCTGGGGGAGATGCTGCGGTATCCTGGAGTGGTGTGAAGGAGGCCAGGACCTGC GATGGGAAGACGGAGACGGGAAGGCCCTGGTGGCCCAAGGGATGACCAAAAGTGAAGCGCTCCTCTATGA CAAGATTGAGACAAAAATAAAGGAATAAAGTTCTGAATGCGGTGGGAGAGTCTCCTCCGTCCTCCCTCAC CTTTGCTGGGCAGGAACCAAACCTGCTTGCCCTCGGTTTGCCCCATCACCGACGGGTGTGGTCGGGGGCA CAGCTCTTCGCCCTTCTTCTCAGATAGGAAAACTGAGGCCCAGGGTCCTGAGGCAGAAATCAAGGTTTTC TCCTCGAAATGGCCTCCCAAGAGGCTGCCCGGGGTCTCACACGATCCTTCGAGGGTCCTGCGGCCTGCCC CACGCCTCCGCCAGCCATCCTCGGCTGGTCGTCTTTGCTATGGAAACGGTCCTCCCGCCCTGCTCCGCGC CTCCGTGTCTTCAGTGCACTCTGGGAAATGCAGTCCCGCTCTGTTTGCCTACCCGCGGCGTGAGCCCACT CCGCGTCCTTAAAGAACTATAAGTCCCAGAAGGCTGTGCGAAACTCCGCCGGTCTCTGGGGGATGTGGTC TTGAAGGAGAGACCCAGGAACCTGCGGGCGGGGCCGGAGGGAGAGGGGAGGACGCCCCCAATGGGCAGAC TCCTGGGCGGGGTCCGGGTCACCATTGGCTCCGGCGGCGCGAGGGAGGCGGGGTCAGAGGAATGAAGCGC GGAGCTGTTCGCCGCTCCAGGTGCTGAGTCTGAGGGAGGCTCCGGACCCGAGAGCCGCGAGAGCCGCCGC CGCTGCGGCCGCCGCCAGATCTGCGGCCGGGAGCCCGGGCTGTGAGGAGCC
EPDnew 實驗支持 promoter／TSS · 1 筆
| EPDnew ID | TSS（1-based） | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| SMPD3_1 ↗ | 16:68,448,506 | 負股 | 68,448,496–68,448,555 |
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
ENSR16_9326HG · enhancer · 68444133–68444404 · regulatory
ENSR16_9326HW · enhancer · 68445525–68445951 · regulatory
ENSR16_5L4N7Z · CTCF_binding_site · 68445635–68445656 · regulatory
ENSR16_BHKQR · enhancer · 68447903–68448497 · regulatory
ENSR16_9326JQ · promoter · 68448498–68448850 · regulatory
ENSR16_BHKQX · enhancer · 68448851–68449504 · regulatory
ENSR16_9326KS · enhancer · 68452212–68452524 · regulatory
· motif · 68445637–68445653 · motif
· motif · 68448460–68448477 · motif
· motif · 68448545–68448555 · motif
· motif · 68448635–68448645 · motif
· motif · 68448675–68448688 · motif
· motif · 68448675–68448688 · motif
· motif · 68448883–68448900 · motif
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度：655 aa
SMPD3 產物長 655 個胺基酸，屬於 neutral sphingomyelinase 家族。序列註解將第 1–10、32–64 及 86–655 位胺基酸列為細胞質拓撲區域；第 210–319 位則被標示為無序區域。
蛋白質三維結構
細胞內定位
SMPD3 以脂質錨定形式定位於 Golgi apparatus membrane 與 cell membrane。 它可能位於下視丘神經分泌神經元 Golgi 膜的 detergent-resistant subdomains；在細胞密集且受接觸抑制時，則定位於 plasma membrane。
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
- EEDO75530 · 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
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 · 11 筆
| 功能面向 | 功能敘述 | 證據類型 | 可查核來源 |
|---|---|---|---|
| 功能 | SMPD3 可催化 sphingomyelin 水解，產生 ceramide 與 phosphocholine；ceramide 參與多種細胞功能，包括 apoptosis 與生長停滯，且可分別調節這兩種事件。SMPD3 也能水解 sphingosylphosphocholine，並在細胞密集時抑制生長、調節細胞週期。它可能調節出生後發育並參與骨與牙本質礦化；可結合會調節酵素活性及亞細胞位置的帶負電磷脂。依相似性推測，它可能參與肝細胞的 IL-1-beta 誘導 JNK 活化，以及發炎條件下透過 NF-kappa-B 活化調節 NOS2/iNOS 轉錄。 | 含實驗來源 | 證據與來源Catalyzes the hydrolysis of sphingomyelin to form ceramide and phosphocholine. Ceramide mediates numerous cellular functions, such as apoptosis and growth arrest, and is capable of regulating these 2 cellular events independently. Also hydrolyzes sphingosylphosphocholine. Regulates the cell cycle by acting as a growth suppressor in confluent cells. Probably acts as a regulator of postnatal development and participates in bone and dentin mineralization. Binds to anionic phospholipids (APLs) such as phosphatidylserine (PS) and phosphatidic acid (PA) that modulate enzymatic activity and subcellular location. May be involved in IL-1-beta-induced JNK activation in hepatocytes (By similarity). May act as a mediator in transcriptional regulation of NOS2/iNOS via the NF-kappa-B activation under inflammatory conditions (By similarity) PMID 10823942 ↗ · PMID 14741383 ↗ · PMID 15051724 ↗ |
| 分子活性 | a sphingomyelin + H2O = phosphocholine + an N-acylsphing-4-enine + H(+) | 含實驗來源 | |
| 分子活性 | N-(15Z-tetracosenoyl)sphing-4-enine-1-phosphocholine + H2O = N-(15Z-tetracosenoyl)-sphing-4-enine + phosphocholine + H(+) | 含實驗來源 | 證據與來源N-(15Z-tetracosenoyl)sphing-4-enine-1-phosphocholine + H2O = N-(15Z-tetracosenoyl)-sphing-4-enine + phosphocholine + H(+) PMID 15051724 ↗ |
| 分子活性 | N-(tetracosanoyl)-sphing-4-enine-1-phosphocholine + H2O = N-tetracosanoyl-sphing-4-enine + phosphocholine + H(+) | 含實驗來源 | 證據與來源N-(tetracosanoyl)-sphing-4-enine-1-phosphocholine + H2O = N-tetracosanoyl-sphing-4-enine + phosphocholine + H(+) PMID 15051724 ↗ |
| 分子活性 | an N-(acyl)-sphingosylphosphocholine + H2O = an N-acyl-sphingoid base + phosphocholine + H(+) | 含實驗來源 | 證據與來源an N-(acyl)-sphingosylphosphocholine + H2O = an N-acyl-sphingoid base + phosphocholine + H(+) PMID 14741383 ↗ |
| 分子活性 | 1-hexadecanoyl-sn-glycero-3-phosphocholine + H2O = 1-hexadecanoyl-sn-glycerol + phosphocholine + H(+) | 含實驗來源 | 證據與來源1-hexadecanoyl-sn-glycero-3-phosphocholine + H2O = 1-hexadecanoyl-sn-glycerol + phosphocholine + H(+) PMID 14741383 ↗ |
| 分子活性 | 1-O-octadecyl-sn-glycero-3-phosphocholine + H2O = 1-O-octadecyl-sn-glycerol + phosphocholine + H(+) | 含實驗來源 | 證據與來源1-O-octadecyl-sn-glycero-3-phosphocholine + H2O = 1-O-octadecyl-sn-glycerol + phosphocholine + H(+) PMID 14741383 ↗ |
| 分子活性 | a sphingosylphosphocholine + H2O = a sphingoid base + phosphocholine + H(+) | 含實驗來源 | |
| 分子活性 | N-(hexadecanoyl)-sphing-4-enine-1-phosphocholine + H2O = N-hexadecanoylsphing-4-enine + phosphocholine + H(+) | 推論支持 | 證據與來源N-(hexadecanoyl)-sphing-4-enine-1-phosphocholine + H2O = N-hexadecanoylsphing-4-enine + phosphocholine + H(+) |
| 分子活性 | SMPD3 相關的代謝類別包括脂質代謝與鞘脂代謝。 | 資料庫紀錄 | |
| 細胞定位 | SMPD3 以脂質錨定形式位於 Golgi apparatus membrane 與 cell membrane。它可能位於下視丘神經分泌神經元 Golgi 膜的 detergent-resistant subdomains；在細胞密集且受到接觸抑制時，則位於 plasma membrane。 | 含實驗來源 | 證據與來源Golgi apparatus membrane / Lipid-anchor; Cell membrane / Lipid-anchor; May localize to detergent-resistant subdomains of Golgi membranes of hypothalamic neurosecretory neurons. Localizes to plasma membrane in confluent contact-inhaibited cells PMID 10823942 ↗ · PMID 15051724 ↗ |
核酸與蛋白質序列
GTGCTGAGTCTGAGGGAGGCTCCGGACCCGAGAGCCGCGA40GAGCCGCCGCCGCTGCGGCCGCCGCCAGATCTGCGGCCGG80GAGCCCGGGCTGTGAGGAGCCGGGAGGAGCGGGGTGCGCT120GCCGGGCGCTGACCGCCCTCCCGCCCGCCGTCAGAGGTCT160GCGGTGACAGCTCTTCTTCAGAGAGAAGGACAACAAGGTC200CCAGTGGCCCCTCCTCAGGGTCTGCAGTAGGCCTCCGCAT240GGCCCACCGAGGTGAACCATGACCGGCTGGCCAACATTCG280CCATTGACCAGCCGGAGTTGCATCTCGCCAGGAGGTGACC320CCTCCTCCAGCTGCCCCCAACTCGCCCACCCTCGCCCAGG360AAAGTGCCCGCAGCTGCCACGGACACCATGTAGTAGGGCC400GGCTGCGGCGCCCAGTGAGCTGCGATGGTTTTGTACACGA440CCCCCTTTCCTAACAGCTGTCTGTCCGCCCTGCACTGTGT480GTCCTGGGCCCTTATCTTTCCATGCTACTGGCTGGTGGAC520CGGCTCGCTGCCTCCTTCATACCCACCACCTACGAGAAGC560GCCAGCGGGCAGACGACCCGTGCTGCCTGCAGCTGCTCTG600CACTGCCCTCTTCACGCCCATCTACCTGGCCCTCCTGGTG640GCCTCGCTGCCCTTTGCGTTTCTCGGCTTTCTCTTCTGGT680CCCCACTGCAGTCGGCCCGCCGGCCCTACATCTATTCACG720GCTGGAAGACAAGGGCCTGGCCGGTGGGGCAGCCCTGCTC760AGTGAATGGAAGGGCACGGGGCCTGGCAAAAGCTTCTGCT800TTGCCACTGCCAACGTCTGCCTCCTGCCCGACTCACTCGC840CAGGGTCAACAACCTTTTTAACACCCAAGCGCGGGCCAAG880GAGATCGGGCAGAGAATCCGCAATGGGGCCGCCCGGCCCC920AGATCAAAATTTACATCGACTCCCCCACCAATACCTCCAT960cDNA 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。