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

SMSSPMSY

spermine synthase

SMS 編碼 spermine synthase,屬於 spermidine/spermine synthase 家族,催化 spermine 的生成;其 N 端區域與同源二聚體形成有關。

Homo sapiensXp22.11UniProt P52788
OFFICIAL SYMBOL
SMS
CHROMOSOME
X
UNIPROT
P52788
PDB / ALPHAFOLD
3C6K
01 / GENE OVERVIEW

基因總覽

SMS 是位於 X 染色體的蛋白質編碼基因,產物為 spermine synthase。此蛋白屬於 spermidine/spermine synthase 家族,長 366 個胺基酸,具有位於第 122 至 362 位胺基酸的 PABS 結構域。其名稱反映它在多胺生合成中的角色:參與由 spermidine 生成 spermine 的步驟。蛋白質的 N 端區域則與同源二聚體形成相關。

Official symbol
SMS
Gene name
spermine synthase
Organism
Homo sapiens
Gene type
Protein coding
HGNC ID
HGNC:11123
UniProt
P52788
02 / NOMENCLATURE

基因異名與舊稱

Alternative gene names & synonyms
SPMSYSpSMRSRSRS

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 XXp22.11
chrX · 156,040,895 bp · GRCh38chrXp22.33 · 1–4400000 · gnegchrXp22.32 · 4400001–6100000 · gpos50chrXp22.31 · 6100001–9600000 · gnegchrXp22.2 · 9600001–17400000 · gpos50chrXp22.13 · 17400001–19200000 · gnegchrXp22.12 · 19200001–21900000 · gpos50chrXp22.11 · 21900001–24900000 · gnegchrXp21.3 · 24900001–29300000 · gpos100chrXp21.2 · 29300001–31500000 · gnegchrXp21.1 · 31500001–37800000 · gpos100chrXp11.4 · 37800001–42500000 · gnegchrXp11.3 · 42500001–47600000 · gpos75chrXp11.23 · 47600001–50100000 · gnegchrXp11.22 · 50100001–54800000 · gpos25chrXp11.21 · 54800001–58100000 · gnegchrXp11.1 · 58100001–61000000 · acenchrXq11.1 · 61000001–63800000 · acenchrXq11.2 · 63800001–65400000 · gnegchrXq12 · 65400001–68500000 · gpos50chrXq13.1 · 68500001–73000000 · gnegchrXq13.2 · 73000001–74700000 · gpos50chrXq13.3 · 74700001–76800000 · gnegchrXq21.1 · 76800001–85400000 · gpos100chrXq21.2 · 85400001–87000000 · gnegchrXq21.31 · 87000001–92700000 · gpos100chrXq21.32 · 92700001–94300000 · gnegchrXq21.33 · 94300001–99100000 · gpos75chrXq22.1 · 99100001–103300000 · gnegchrXq22.2 · 103300001–104500000 · gpos50chrXq22.3 · 104500001–109400000 · gnegchrXq23 · 109400001–117400000 · gpos75chrXq24 · 117400001–121800000 · gnegchrXq25 · 121800001–129500000 · gpos100chrXq26.1 · 129500001–131300000 · gnegchrXq26.2 · 131300001–134500000 · gpos25chrXq26.3 · 134500001–138900000 · gnegchrXq27.1 · 138900001–141200000 · gpos75chrXq27.2 · 141200001–143000000 · gnegchrXq27.3 · 143000001–148000000 · gpos100chrXq28 · 148000001–156040895 · gnegSMSpq1 bp156,040,895 bp
GRCh38 / 1-based inclusiveDirection: forward strand (+)
Genomic coordinates
chrX:21,940,557–21,994,837
Gene span
54,281 bp
Strand
Forward (+)
Gene assembly
GRCh38
查看實際轉錄本與 exon 註解
TranscriptGenomic coordinatesExons
ENST00000404933 ★21,940,709–21,994,83711
ENST0000037940421,940,557–21,994,8379
ENST0000085388821,940,557–21,994,83710
ENST0000085388921,940,557–21,994,83712
ENST0000095589921,940,557–21,994,83712
ENST0000110896221,940,557–21,968,9262
ENST0000112459121,940,557–21,942,4312
ENST0000113366221,940,557–21,994,83711
ENST0000045708521,940,941–21,978,1116

顯示 9/9 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

spermine synthase 催化 spermine 的生成,反應以 spermidine 為受體,並使用 decarboxylated S-adenosylmethionine(dcSAM)作為胺丙基供體。這項反應是多胺生合成路徑中由 spermidine 轉為 spermine 的單一步驟,因而直接參與細胞內 spermine 的生成。

反應式可表示為:S-adenosyl 3-(methylsulfanyl)propylamine 與 spermidine 生成 spermine、S-methyl-5'-thioadenosine 及 H⁺。因此,催化過程不只是形成 spermine,也伴隨供體分子轉化為 S-methyl-5'-thioadenosine。來源所列的反應底物與產物界定了此酵素在多胺合成中的具體化學作用。

依功能分類,SMS 參與胺類與多胺生合成,並負責 spermine 生合成中由 spermidine 出發的第一步,也是此處所列路徑的唯一一步。現有資料支持其直接催化角色,但未提供更多關於其他生物過程、調控條件或不同細胞情境下功能差異的資訊。

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: 21940709 · 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。
>SMS ENST00000404933 GRCh38 chrX:21939709-21940809 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
AGAGAAAGGTCTGTTCAACAGACCCTTGTTGAACACTTGTGAAGACACTGCCCAGTTTTTGTAGAAAGGT
GAAGAACTCAGCAAAACAGCCGTTGCCTGGGGGAAGAGGTGAGTTTAATATCCAGGTTCTTCGTTGCTTT
TGTGGAGGTACATGAGTTCATGGATTTAAATTTTGTCTAACCATTACAGCAATTCCTGTGGCCGTGAGAG
GCACAAAAGCCTGACACGATGATGGAGGCATTTGCCCAGGGATATTGTCAGTGCAGTAAAGAATAATTTT
AGTTCAGACGCTCATGCTGTCTCCCCTTTGCCATCATTTTGTTGAACAGCAGCCATAACCCCAGTGTCAA
AAATAAGCCCCCCGCAAAGGCTATTGCCATTAATAGAGGCGCCAGTGATGGAGGAGTCCTGCTAGACAAG
CAACTCCGGAGTCTGCAGTTTCCTAATTCAATATTAACAACAATGCTGTCCTCTTACTGGCTTCTCCCTC
ATTTTATTTTGCGTGAAACTGTGGATAACGTAAATGCCCAAGCGCTTTCTATTCAGTCCTCAAATGCAAA
GCAGACCCTTGCTAATAATGGTAATAATCCGAATGGGTTTAACTGCAGCATTGTAAGAAAAGGCAGGCAG
TACTCTTAGACTACAGGGGTGGATCTCATCATTTGATTTTCCCGACTCCGCCAGGAAATAAGAGGGGCCT
TGGCTTGGGGAGAGGTGTGTGGGGAGGCGTAAGGGGTGGGCCCCCCGGAAATCCTGCTGCGCTGTTTAAA
CCTAAGGTGACCTAACGGATGGCGGGAGCGGCCGCGCGAGCCTTGGAGCAGGGCGCGGCCATTGGTGACG
CACGCCGGGGAGCACGGCGCCCACGTTTCCACCATTAGCGAGGCCTCACACCCGGCGCTCCAAGTTCGGG
GCTGGAGGCGTCCCGGCTTCCTCCCTCCCGGAGCGGGACCGGCCCCGCCCCCGCGCCCCGGGTCGCTCCC
GGCGGCCCCTCCCACCTCCTAGTCCTGGCCTCCCCGGGCGCAGCACACTCCCAGCCGGCCGCAGCCTGAC
ACGCCGCGCGGCCCCCCAGTCTCCCGCGGCTGCTCCCCCAGGCATGGCACA
SMS 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 · 2 筆
EPDnew IDTSS(1-based)股向來源顯示區間
SMS_2 ↗X:21,940,596正股21,940,547–21,940,606
SMS_1 ↗X:21,940,741正股21,940,692–21,940,751

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

ENSRX_9BP5H · promoter · 21940219–21940725 · regulatory

ENSRX_C46R7 · enhancer · 21940726–21942745 · regulatory

ENSRX_576C6C · CTCF_binding_site · 21940914–21940935 · regulatory

ENSRX_B6CKQ · enhancer · 21943461–21944482 · regulatory

· motif · 21940452–21940461 · motif

· motif · 21940575–21940585 · motif

· motif · 21940656–21940669 · motif

· motif · 21940662–21940675 · motif

· motif · 21940916–21940932 · motif

· motif · 21941146–21941155 · motif

· motif · 21941173–21941186 · motif

· motif · 21941243–21941256 · motif

· motif · 21941243–21941256 · motif

· motif · 21941464–21941477 · motif

· motif · 21941634–21941656 · motif

· motif · 21941634–21941656 · motif

· motif · 21941661–21941676 · motif

· motif · 21941667–21941679 · motif

· motif · 21941669–21941676 · motif

· motif · 21941669–21941684 · motif

· motif · 21942256–21942267 · motif

· motif · 21942258–21942269 · 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:366 aa

1 aa366 aa結構域
依 P52788 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。

spermine synthase 長 366 個胺基酸,屬於 spermidine/spermine synthase 家族。其 PABS 結構域位於第 122 至 362 位胺基酸;另有資料指出 N 端區域參與同源二聚體形成。

結構域PABS122–362 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 · 3C6K…

PDB · 3C6K

X-ray · 1.95 A · A/B/C/D=5-366

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:尚未取得定位註解

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 0 個夥伴 · 最多顯示 50 個
SPMSYSMS
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 0 個夥伴
  • 目前沒有已匯入的夥伴。
第 1 頁

查看 UniProt 完整互作來源 ↗

spermine synthase 以同源二聚體形式存在。二聚化由 N 端區域介導,且似乎是酵素活性所需:刪除 N 端區域會使活性完全喪失。這項資料支持二聚化與活性之間的關係,但未描述其他互作夥伴或複合體。

10 / HUMAN HEALTH

疾病與遺傳關聯

SMS 變異與 X 連鎖智力發展障礙症候群 Snyder-Robinson 型有關。此症候群可包括臉部不對稱、marfanoid 體態、肌張力亢進、骨質疏鬆及步態不穩;資料將影響 SMS 的變異列為致病原因。

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。

5 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 · 5 筆
功能面向功能敘述證據類型可查核來源
功能spermine synthase 催化 spermidine 與 decarboxylated S-adenosylmethionine(dcSAM)生成 spermine,執行多胺生合成中的 spermine 形成反應。含實驗來源
證據與來源

Catalyzes the production of spermine from spermidine and decarboxylated S-adenosylmethionine (dcSAM)

PMID 18367445 ↗ · PMID 18550699 ↗ · PMID 23696453 ↗ · PMID 23897707 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

分子活性S-adenosyl 3-(methylsulfanyl)propylamine + spermidine = spermine + S-methyl-5'-thioadenosine + H(+)含實驗來源
證據與來源

S-adenosyl 3-(methylsulfanyl)propylamine + spermidine = spermine + S-methyl-5'-thioadenosine + H(+)

PMID 18367445 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

分子活性SMS 參與胺類與多胺生合成,負責以 spermidine 生成 spermine 的生合成步驟;該路徑在此分類中列為一步完成。資料庫紀錄
證據與來源

Amine and polyamine biosynthesis; spermine biosynthesis; spermine from spermidine: step 1/1

開啟資料庫紀錄 ↗

交互作用spermine synthase 形成同源二聚體,二聚化由 N 端區域介導,且似乎是酵素活性所需;刪除 N 端區域會使活性完全喪失。含實驗來源
證據與來源

Homodimer. Dimerization is mediated through the N-terminal domain and seems to be required for activity as deletion of the N-terminal domain causes complete loss of activity

PMID 18367445 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

疾病關聯SMS 變異可造成 X 連鎖智力發展障礙症候群 Snyder-Robinson 型。此症候群的臨床特徵包括臉部不對稱、marfanoid 體態、肌張力亢進、骨質疏鬆與步態不穩。含實驗來源
證據與來源

Intellectual developmental disorder, X-linked, syndromic, Snyder-Robinson type MRXSSR An X-linked intellectual disability syndrome characterized by a collection of clinical features including facial asymmetry, marfanoid habitus, hypertonia, osteoporosis and unsteady gait. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 309583

PMID 14508504 ↗ · PMID 18550699 ↗ · PMID 19206178 ↗ · PMID 22612257 ↗ · PMID 23696453 ↗ · PMID 23897707 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

情境矩陣 0 筆 · 一般功能註解 5 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
ENST00000404933 · 1,703 nt · GRCh38
依 Ensembl exon 註解拼接的 GRCh38 參考序列,保留非編碼區。
1AGTCCTGGCCTCCCCGGGCGCAGCACACTCCCAGCCGGCC40
41GCAGCCTGACACGCCGCGCGGCCCCCCAGTCTCCCGCGGC80
81TGCTCCCCCAGGCATGGCACAGGGCCTCGCCTCACTATGG120
121CAGCAGCACGGCACAGCACGCTCGACTTCATGCTCGGCGC160
161CAAAGCTGATGGTGAGACCATTCTAAAAGGCCTCCAGTCC200
201ATTTTCCAGGAGCAGGGGATGGCGGAGTCGGTGCACACCT240
241GGCAGGACCATGGCTATTTAGCAACCTACACAAACAAGAA280
281CGGCAGCTTTGCCAATTTGAGAATTTACCCACATGGATTG320
321GTGTTGCTGGACCTTCAGAGTTATGATGGTGATGCGCAAG360
361GCAAAGAAGAGATCGACAGTATTTTGAACAAAGTAGAGGA400
401AAGAATGAAAGAATTGAGTCAGGACAGTACTGGGCGGGTG440
441AAACGATTACCACCCATAGTGCGAGGAGGAGCCATCGACA480
481GATACTGGCCCACCGCCGACGGGCGCCTGGTTGAATATGA520
521CATAGATGAAGTGGTATATGACGAAGATTCACCTTATCAA560
561AATATAAAAATTCTACACTCGAAGCAGTTTGGAAATATTC600
601TCATCCTTAGTGGGGATGTTAATTTGGCAGAGAGTGATTT640
641GGCATATACCCGGGCCATCATGGGCAGTGGCAAAGAAGAT680
681TACACTGGCAAAGATGTACTCATTCTGGGAGGTGGAGACG720
721GAGGCATATTGTGTGAAATAGTCAAACTAAAACCAAAGAT760
761GGTCACTATGGTAGAGATTGACCAAATGGTGATTGATGGG800
801TGTAAGAAATACATGCGAAAAACGTGTGGCGATGTCTTAG840
841ACAATCTTAAAGGAGACTGCTATCAGGTTCTAATAGAAGA880
881CTGTATCCCGGTACTGAAGAGGTACGCCAAAGAAGGGAGA920
921GAATTTGATTATGTGATTAATGATTTGACAGCTGTTCCAA960

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。