基因總覽
SNAI1 是蛋白質編碼基因,產物為 snail family transcriptional repressor 1,屬於 snail C2H2-type zinc-finger protein family。這種蛋白質具有 N 端 SNAG domain,並在 C 端區域帶有四個 C2H2-type zinc finger,其中第四個為非典型型式;蛋白質序列另包含無序區與一段 destruction motif。其主要角色與轉錄調控相關,來源所述功能涵蓋胚胎中胚層的形成與維持、細胞生長停滯、存活、遷移,以及上皮至間質轉換。這些家族與結構特徵提供了辨識 SNAI1 蛋白質的基本依據;其具體的基因啟動子調控方式與相關生物學作用如下方功能段落所述。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000244050 ★ | 49,982,980–49,988,886 | 3 |
顯示 1/1 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
SNAI1 參與上皮至間質轉換(EMT),也與胚胎中胚層的形成及維持、細胞生長停滯、存活和遷移有關。其轉錄調控作用可見於上皮相關基因:SNAI1 會結合 E-cadherin/CDH1 基因啟動子上的三個 E-box,也會結合 CLDN7 與 KRT8 的啟動子,並招募 histone demethylase KDM1A。此作用伴隨 H3K4 雙甲基化程度下降及轉錄受抑制。
SNAI1 的 N 端 SNAG domain 可與組成 KDM1A、RCOR1 去甲基化複合體的組件作用。在體外,SNAG domain 會競爭 histone H3 與該複合體的相同結合位置,因而抑制 histone H3 的 Lys-4 去甲基化。這項結果描述的是體外觀察;來源另指出,SNAI1 與 KDM1A 的互作對 E-cadherin/CDH1、CLDN7(來源互作資料中記為 CDN7)及 KRT8 的 H3K4 雙甲基化標記下降和啟動子活性降低是必要的。
在 EMT 期間,SNAI1 也與 LOXL2 一同參與周著絲粒異染色質轉錄的負向調控。依相似性資料所述,SNAI1 會將 LOXL2 招募至周著絲粒區域,使 histone H3 氧化並抑制轉錄;接著異染色質組成成分 CBX5/HP1A 釋出,促成染色質重組及間質特徵的取得。這段作用的部分描述標示為相似性推論。
SNAI1 的作用並非在所有情境中都表現為轉錄抑制。在 tetradecanoyl phorbol acetate(TPA)誘導下,SNAI1 與 EGR1、SP1 共同介導 CDKN2B 表現上調;它可能藉由結合 CDKN2B 啟動子中的 5'-TCACA-3 序列參與此作用。來源亦指出,SNAI1 可能單獨活化 CDKN2B 啟動子,但此處以可能性表述。這些不同情境顯示,SNAI1 的轉錄調控結果會依作用的啟動子與參與的分子而異。
Promoter 與基因調控
>SNAI1 ENST00000244050 GRCh38 chr20:49981980-49983080 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 AACTCCTACGAGGCCCTGGGGCCCAGCACATCTGACCCCTCCGGGCATGCCCATCCCACCCCATCCCTGG AAGCTGCTCTCTAGGAGTTACTCTGAAGCAGTTGCCACTTCTTCCCTCGGGCCTTTTCCCTTGATAATTC TTCACTTCCTCTGGGAAGTCACCCCGACCCCCTGTCAGGTGACCCGCCTCTTAACGGTCGCCGCGTCCCG TCTCTCCCCCACCAAAGCACACTTCCCTTTGCATTGTAATTATCTGTTTACTTCGTCTGTCTCCCTCACT GGACCAGAAGCTACCCTTCGGGAGAGGCTCTGAGTGTTCTGTCCGGGGCTGTGCCCTGGCCCCAGGTACA GTGCCCCACACGTGCTGGGCGCTCCGTAAACACTGGATAAGGGAAGGAACGGGTGCTCTTGGCTAGCTGG GCCAGGCTGCTTTGCAAAAAGGCCGTGGCATTTCAAGCCGCCGAGAGCCACGTGCGGTGTCCCTTTCCTC GCTTCCTCCCCAGTGATGTGCGTTTCCCTCGTCAATGCCACGCTCTCCAGGCGCCAGCCGGGCGGAGGAA ATTTCCGCCCCCTCCCAAGCCCGAGGCGGGGGCGGGCGTCGGAAGGTCAGGTGTCCCGGCCGGCGCGCAG CGCCAGGGGGCGTCAGAAGCGCTCAGACCACCGGGCGCTGAGCCGGTGGGCGCGCGGCGTCCTGCCGGGG TCCCACCTCGCAGAGGCCTCGCTTCGCTCGACGTCCCGCCCCGGACAGCCCCAGCACCGGGGACGACCCG CGCTGCGCCAGCGAACCCCGCCTCGGAGGAGTCCCCGCCCGGGCTCTCACCGCCACGCGGCGCGAGCCCG GCCAGCAGCCGGCGCACCTGCTCGGGGAGTGGCCTTCGGCGGAGACGAGCCTCCGATTGGCGCGGAGGTG ACAAAGGGGCGTGGCAGATAAGGCCCCGCCCCTCCCACCCCCCACCACCCCCCCGGAGTACTTAAGGGAG TTGGCGGCGCTGCTGCATTCATTGCGCCGCGGCACGGCCTAGCGAGTGGTTCTTCTGCGCTACTGCTGCG CGAATCGGCGACCCCAGTGCCTCGACCACTATGCCGCGCTCTTTCCTCGTC
EPDnew 實驗支持 promoter/TSS · 1 筆
| EPDnew ID | TSS(1-based) | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| SNAI1_1 ↗ | 20:49,982,980 | 正股 | 49,982,931–49,982,990 |
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
ENSR20_BCWRR · enhancer · 49978852–49979712 · regulatory
ENSR20_5FQDS2 · CTCF_binding_site · 49979155–49979176 · regulatory
ENSR20_5FQDT5 · CTCF_binding_site · 49979391–49979412 · regulatory
ENSR20_9PSM6 · enhancer · 49981067–49981489 · regulatory
ENSR20_9PSML · promoter · 49982490–49982990 · regulatory
ENSR20_5FQFDZ · CTCF_binding_site · 49982605–49982626 · regulatory
ENSR20_5FQFH8 · CTCF_binding_site · 49983088–49983109 · regulatory
ENSR20_9PSNL · enhancer · 49985994–49986501 · regulatory
ENSR20_BCWSZ · enhancer · 49986922–49987847 · regulatory
· motif · 49979112–49979121 · motif
· motif · 49979112–49979121 · motif
· motif · 49979112–49979121 · motif
· motif · 49979112–49979121 · motif
· motif · 49979118–49979131 · motif
· motif · 49979157–49979173 · motif
· motif · 49979291–49979298 · motif
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· motif · 49982336–49982345 · motif
· motif · 49982336–49982345 · motif
· motif · 49982336–49982345 · motif
· motif · 49982336–49982345 · motif
· motif · 49982543–49982556 · motif
· motif · 49982562–49982575 · motif
· motif · 49982567–49982577 · motif
· motif · 49982574–49982589 · motif
· motif · 49982580–49982592 · motif
· motif · 49982607–49982623 · motif
· motif · 49982832–49982841 · motif
· motif · 49982842–49982852 · motif
· motif · 49982894–49982904 · motif
· motif · 49982912–49982922 · motif
· motif · 49982917–49982927 · motif
· motif · 49982921–49982931 · motif
· motif · 49982931–49982941 · motif
· motif · 49982933–49982943 · motif
· motif · 49983090–49983106 · motif
· motif · 49983137–49983146 · motif
· motif · 49984639–49984651 · motif
· motif · 49985330–49985342 · motif
· motif · 49985333–49985340 · motif
在 HepG2 細胞中,TPA 可誘導 SNAI1 蛋白質表現;誘導後 4 小時達到最高值,增加幅度為 2.5 倍。
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度:264 aa
SNAI1 蛋白質長 264 個胺基酸,屬於 snail C2H2-type zinc-finger protein family。N 端含 SNAG domain,前 27 個胺基酸及第 86–115 位區域標註為無序區;第 2–7 位為與 KDM1A 互作所需且足夠的區域。蛋白質另含 LATS2 結合區、第 95–100 位 destruction motif,以及四個 C2H2-type zinc finger(第 154–176、178–202、208–230 位;第 236–259 位為非典型型式)。第 151–264 位區域與核定位及和 KPNB1、NOTCH1、PARP1 的互作有關。
蛋白質三維結構
細胞內定位
磷酸化後(可能發生於 Ser-107、Ser-111、Ser-115、Ser-119)會由細胞核輸出至細胞質;其後 destruction motif 再經磷酸化,並發生涉及 BTRC 的泛素化。
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 35 個夥伴
- ACTN2P35609 · UniProt INTERACTION · 7 experiments
- ACTN3Q08043 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- AJUBAQ96IF1 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- BTRCQ9Y297 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- COG6Q9Y2V7 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- EFHC1Q5JVL4 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- EP300Q09472 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- EXOSC8Q96B26 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- FBXL14Q8N1E6 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- FBXO11Q86XK2 · UniProt INTERACTION · 6 experiments
- FHL2Q14192 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- GLMNQ92990 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- GOLGA6L9A6NEM1 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- GSK3BP49841 · UniProt INTERACTION · 5 experiments
- HDAC1Q13547 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- HDAC2Q92769 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- KDM1AO60341 · UniProt INTERACTION · 33 experiments
- KRT31Q15323 · UniProt INTERACTION · 4 experiments
- KRT40Q6A162 · UniProt INTERACTION · 4 experiments
- KRTAP1-1Q07627 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- MID2Q9UJV3-2 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- MTUS2Q5JR59 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- NOTCH2NLAQ7Z3S9 · UniProt INTERACTION · 4 experiments
- PARP1P09874 · UniProt INTERACTION · 10 experiments
- PFDN5Q99471 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
SNAI1 透過 SNAG domain 與 KDM1A、LIMD1、AJUBA 及 WTIP 互作,並與 LOXL2、LOXL3 互作;TPA 誘導時也與 EGR1 互作。透過 zinc fingers 與 KPNB1、TNPO1、KPNA1、KPNA2、KPNA4 及 PARP1 互作,並可能與 IPO7 互作。KPNB1、TNPO1、KPNA2 與 KPNA4 相關互作可介導核輸入;KPNA1 則會破壞 KPNB1 運輸複合體並阻止核輸入。SNAI1 與 KDM1A 的互作參與特定啟動子活性及 H3K4 雙甲基化標記的下調。SNAI1 亦與 TP53、NOTCH1 及 MDM2 互作;相關作用可促進 MDM2 介導的 SNAI1 泛素化與降解,並抑制 SNAI1 誘導的細胞侵襲。
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 · 4 筆
| 功能面向 | 功能敘述 | 證據類型 | 可查核來源 |
|---|---|---|---|
| 功能 | SNAI1 參與上皮至間質轉換、胚胎中胚層形成與維持,以及細胞生長停滯、存活和遷移。它結合 E-cadherin/CDH1 啟動子上的三個 E-box,並結合 CLDN7、KRT8 啟動子,招募 KDM1A,使 H3K4 雙甲基化程度下降並抑制轉錄。體外結果顯示,SNAG domain 與 histone H3 競爭 KDM1A、RCOR1 複合體的結合位置,抑制 Lys-4 去甲基化。EMT 期間,SNAI1 與 LOXL2 參與周著絲粒異染色質轉錄抑制,相關染色質重組及間質特徵取得的說明屬相似性推論。此外,SNAI1 與 EGR1、SP1 介導 TPA 誘導的 CDKN2B 上調;它可能結合該啟動子的 5'-TCACA-3' 區域,也可能單獨活化該啟動子。 | 含實驗來源 | 證據與來源Involved in induction of the epithelial to mesenchymal transition (EMT), formation and maintenance of embryonic mesoderm, growth arrest, survival and cell migration. Binds to 3 E-boxes of the E-cadherin/CDH1 gene promoter and to the promoters of CLDN7 and KRT8 and, in association with histone demethylase KDM1A which it recruits to the promoters, causes a decrease in dimethylated H3K4 levels and represses transcription. The N-terminal SNAG domain competes with histone H3 for the same binding site on the histone demethylase complex formed by KDM1A and RCOR1, and thereby inhibits demethylation of histone H3 at 'Lys-4' (in vitro). During EMT, involved with LOXL2 in negatively regulating pericentromeric heterochromatin transcription. SNAI1 recruits LOXL2 to pericentromeric regions to oxidize histone H3 and repress transcription which leads to release of heterochromatin component CBX5/HP1A, enabling chromatin reorganization and acquisition of mesenchymal traits (By similarity). Associates with EGR1 and SP1 to mediate tetradecanoyl phorbol acetate (TPA)-induced up-regulation of CDKN2B, possibly by binding to the CDKN2B promoter region 5'-TCACA-3. In addition, may also activate the CDKN2B promoter by itself PMID 10655587 ↗ · PMID 15647282 ↗ · PMID 16096638 ↗ · PMID 20121949 ↗ · PMID 20389281 ↗ · PMID 20562920 ↗ · PMID 21300290 ↗ · PMID 21952048 ↗ · PMID 23721412 ↗ · PMID 25827072 ↗ |
| 交互作用 | SNAI1 透過 SNAG domain 與 WTIP、LIMD1、AJUBA 及 KDM1A 互作,並與 LOXL2、LOXL3 互作;TPA 誘導時與 EGR1 互作。透過 zinc fingers,SNAI1 與 KPNB1、TNPO1、KPNA1、KPNA2、KPNA4 互作,並可能與 IPO7 互作。多種運輸因子互作可介導核輸入,但 KPNA1 會破壞 KPNB1 運輸複合體、阻止核輸入並增加細胞質中的 SNAI1 降解。SNAI1 與 PARP1 的互作要求 SNAI1 經多聚 ADP 核糖化且未磷酸化。KDM1A 互作對特定啟動子活性與 H3K4 雙甲基化標記下調為必要;與 TP53、NOTCH1、MDM2 的互作則可促進 SNAI1 泛素化或降解,並抑制 SNAI1 誘導的細胞侵襲。 | 含實驗來源 | 證據與來源Interacts (via SNAG domain) with WTIP (via LIM domains) (By similarity). Interacts (via SNAG domain) with LIMD1 (via LIM domains), and AJUBA (via LIM domains). Interacts with LOXL2 and LOXL3. Interacts with EGR1 upon TPA induction. Interacts (via zinc fingers) with KPNB1 and TNPO1; the interactions mediate nuclear import. Interacts (via zinc fingers) with KPNA1; the interaction disrupts the transport complex with KPNB1 and prevents nuclear import increasing SNAI1 degradation in the cytoplasm. Interacts (via zinc fingers) with KPNA2; the interaction, in combination with KPNB1, mediates nuclear import. Interacts with KPNA4; this interaction mediates nuclear import. May interact (via zinc fingers) with IPO7. Interacts (via zinc fingers) with PARP1; the interaction requires SNAI1 to be poly-ADP-ribosylated and non-phosphorylated (active) by GSK3B. Interacts (via SNAG domain) with KDM1A. Interaction with KDM1A is necessary for the down-regulation of dimethylated H3K4 mark and promoter activity of E-cadherin/CDH1, CDN7 and KRT8. Interacts with TP53/p53 and (via zinc fingers) with NOTCH1 (via intracellular domain); the interactions induce SNAI1 degradation via MDM2-mediated ubiquitination and inhibit SNAI1-induced cell invasion. Interacts with MDM2; the interaction promotes SNAI1 ubiquitination PMID 15836774 ↗ · PMID 16096638 ↗ · PMID 18331720 ↗ · PMID 19386897 ↗ · PMID 20121949 ↗ · PMID 20385133 ↗ · PMID 20389281 ↗ · PMID 20562920 ↗ · PMID 21300290 ↗ · PMID 21454664 ↗ · PMID 21577210 ↗ · PMID 22128911 ↗ · PMID 23721412 ↗ · PMID 24699649 ↗ |
| 細胞定位 | SNAI1 可位於細胞核或細胞質。它經磷酸化後(可能涉及 Ser-107、Ser-111、Ser-115、Ser-119)會由細胞核輸出至細胞質,之後 destruction motif 再被磷酸化,並發生涉及 BTRC 的泛素化。 | 含實驗來源 | 證據與來源Nucleus; Cytoplasm; Once phosphorylated (probably on Ser-107, Ser-111, Ser-115 and Ser-119) it is exported from the nucleus to the cytoplasm where subsequent phosphorylation of the destruction motif and ubiquitination involving BTRC occurs PMID 15448698 ↗ · PMID 15833848 ↗ · PMID 20389281 ↗ · PMID 24157836 ↗ · PMID 24699649 ↗ · PMID 25827072 ↗ · PMID 25893292 ↗ |
| 調控 | 在 HepG2 細胞中,TPA 會誘導 SNAI1 蛋白質表現;表現量於 4 小時達最高,最大增加幅度為 2.5 倍。 | 含實驗來源 | 證據與來源Induced by TPA maximally by 2.5-fold at 4 hours, in HepG2 cells (at protein level) PMID 20121949 ↗ |
核酸與蛋白質序列
ATTGCGCCGCGGCACGGCCTAGCGAGTGGTTCTTCTGCGC40TACTGCTGCGCGAATCGGCGACCCCAGTGCCTCGACCACT80ATGCCGCGCTCTTTCCTCGTCAGGAAGCCCTCCGACCCCA120ATCGGAAGCCTAACTACAGCGAGCTGCAGGACTCTAATCC160AGAGTTTACCTTCCAGCAGCCCTACGACCAGGCCCACCTG200CTGGCAGCCATCCCACCTCCGGAGATCCTCAACCCCACCG240CCTCGCTGCCAATGCTCATCTGGGACTCTGTCCTGGCGCC280CCAAGCCCAGCCAATTGCCTGGGCCTCCCTTCGGCTCCAG320GAGAGTCCCAGGGTGGCAGAGCTGACCTCCCTGTCAGATG360AGGACAGTGGGAAAGGCTCCCAGCCCCCCAGCCCACCCTC400ACCGGCTCCTTCGTCCTTCTCCTCTACTTCAGTCTCTTCC440TTGGAGGCCGAGGCCTATGCTGCCTTCCCAGGCTTGGGCC480AAGTGCCCAAGCAGCTGGCCCAGCTCTCTGAGGCCAAGGA520TCTCCAGGCTCGAAAGGCCTTCAACTGCAAATACTGCAAC560AAGGAATACCTCAGCCTGGGTGCCCTCAAGATGCACATCC600GAAGCCACACGCTGCCCTGCGTCTGCGGAACCTGCGGGAA640GGCCTTCTCTAGGCCCTGGCTGCTACAAGGCCATGTCCGG680ACCCACACTGGCGAGAAGCCCTTCTCCTGTCCCCACTGCA720GCCGTGCCTTCGCTGACCGCTCCAACCTGCGGGCCCACCT760CCAGACCCACTCAGATGTCAAGAAGTACCAGTGCCAGGCG800TGTGCTCGGACCTTCTCCCGAATGTCCCTGCTCCACAAGC840ACCAAGAGTCCGGCTGCTCAGGATGTCCCCGCTGACCCTC880GAGGCTCCCTCTTCCTCTCCATACCTGCCCCTGCCTGACA920GCCTTCCCCAGCTCCAGCAGGAAGGACCCCACATCCTTCT960cDNA 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。