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

SOD2GC1

superoxide dismutase 2

SOD2 編碼粒線體錳超氧化物歧化酶,屬於鐵/錳超氧化物歧化酶家族,可處理細胞內產生、具生物毒性的超氧陰離子自由基。

Homo sapiens6q25.3UniProt P04179
OFFICIAL SYMBOL
SOD2
CHROMOSOME
6
UNIPROT
P04179
PDB / ALPHAFOLD
8SKS
01 / GENE OVERVIEW

基因總覽

SOD2(superoxide dismutase 2)是蛋白質編碼基因,其產物為粒線體錳超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase [Mn], mitochondrial),屬於鐵/錳超氧化物歧化酶家族。這個蛋白質的基本角色是處理細胞內正常產生、但對生物系統具有毒性的超氧陰離子自由基。蛋白質序列長 222 個胺基酸,包含位於 N 端第 1 至 24 個胺基酸的粒線體轉運胜肽,與其粒線體定位相符。

Official symbol
SOD2
Gene name
superoxide dismutase 2
Organism
Homo sapiens
Gene type
Protein coding
HGNC ID
HGNC:11180
UniProt
P04179
02 / NOMENCLATURE

基因異名與舊稱

Alternative gene names & synonyms
GC1IPOBMnSODGClnc1lncRNA-GC1

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 66q25.3
chr6 · 170,805,979 bp · GRCh38chr6p25.3 · 1–2300000 · gnegchr6p25.2 · 2300001–4200000 · gpos25chr6p25.1 · 4200001–7100000 · gnegchr6p24.3 · 7100001–10600000 · gpos50chr6p24.2 · 10600001–11600000 · gnegchr6p24.1 · 11600001–13400000 · gpos25chr6p23 · 13400001–15200000 · gnegchr6p22.3 · 15200001–25200000 · gpos75chr6p22.2 · 25200001–27100000 · gnegchr6p22.1 · 27100001–30500000 · gpos50chr6p21.33 · 30500001–32100000 · gnegchr6p21.32 · 32100001–33500000 · gpos25chr6p21.31 · 33500001–36600000 · gnegchr6p21.2 · 36600001–40500000 · gpos25chr6p21.1 · 40500001–46200000 · gnegchr6p12.3 · 46200001–51800000 · gpos100chr6p12.2 · 51800001–53000000 · gnegchr6p12.1 · 53000001–57200000 · gpos100chr6p11.2 · 57200001–58500000 · gnegchr6p11.1 · 58500001–59800000 · acenchr6q11.1 · 59800001–62600000 · acenchr6q11.2 · 62600001–62700000 · gnegchr6q12 · 62700001–69200000 · gpos100chr6q13 · 69200001–75200000 · gnegchr6q14.1 · 75200001–83200000 · gpos50chr6q14.2 · 83200001–84200000 · gnegchr6q14.3 · 84200001–87300000 · gpos50chr6q15 · 87300001–92500000 · gnegchr6q16.1 · 92500001–98900000 · gpos100chr6q16.2 · 98900001–100000000 · gnegchr6q16.3 · 100000001–105000000 · gpos100chr6q21 · 105000001–114200000 · gnegchr6q22.1 · 114200001–117900000 · gpos75chr6q22.2 · 117900001–118100000 · gnegchr6q22.31 · 118100001–125800000 · gpos100chr6q22.32 · 125800001–126800000 · gnegchr6q22.33 · 126800001–130000000 · gpos75chr6q23.1 · 130000001–130900000 · gnegchr6q23.2 · 130900001–134700000 · gpos50chr6q23.3 · 134700001–138300000 · gnegchr6q24.1 · 138300001–142200000 · gpos75chr6q24.2 · 142200001–145100000 · gnegchr6q24.3 · 145100001–148500000 · gpos75chr6q25.1 · 148500001–152100000 · gnegchr6q25.2 · 152100001–155200000 · gpos50chr6q25.3 · 155200001–160600000 · gnegchr6q26 · 160600001–164100000 · gpos50chr6q27 · 164100001–170805979 · gnegSOD2pq1 bp170,805,979 bp
GRCh38 / 1-based inclusiveDirection: reverse strand (−)
Genomic coordinates
chr6:159,569,593–159,762,529
Gene span
192,937 bp
Strand
Reverse (−)
Gene assembly
GRCh38
查看實際轉錄本與 exon 註解
TranscriptGenomic coordinatesExons
ENST00000538183 ★159,669,069–159,693,2415
ENST00001053158159,569,593–159,693,3385
ENST00001001784159,569,950–159,693,3386
ENST00001053159159,614,416–159,693,3386
ENST00001001785159,626,526–159,693,3386
ENST00001053160159,635,260–159,693,3386
ENST00001136674159,669,069–159,693,3385
ENST00000367055159,679,064–159,693,3386
ENST00001001788159,679,064–159,693,3385
ENST00001001791159,679,064–159,693,3384
ENST00001001792159,679,064–159,693,3385
ENST00001123057159,679,115–159,693,3385

顯示 12/26 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

SOD2 的主要功能是清除細胞內正常產生、但對生物系統有毒性的超氧陰離子自由基。它催化超氧陰離子發生歧化反應,反應式為 2 個超氧陰離子加上 2 個質子,生成過氧化氫與氧氣。這項反應將超氧陰離子轉化為不同的分子,構成來源所述的 SOD2 酵素活性。

每個次單元可結合 1 個 Mn(2+) 離子;此金屬離子結合資訊與其錳超氧化物歧化酶的性質相符。來源未進一步說明金屬離子在催化步驟中的作用細節,因此不延伸描述其反應機制。

由於超氧陰離子在細胞內會自然產生且具生物毒性,SOD2 所催化的反應有助於處理這類自由基。現有資料支持其底物、產物與金屬離子結合特徵,但未提供更廣泛的生理過程或特定情境下功能變化的說明。

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: 159693241 · 負股
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。
>SOD2 ENST00000538183 GRCh38 chr6:159693141-159694241 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
CTGTTGAGAGAGCACTTGATACTTAACAGCTTACTAGGCTACAAGACAGCGCAGGAAAGAATCCTCTGTT
GTCCTTTTATGTTATCCTGAACAGTTGGTTCACAGAGTTACTGTAAACACACAAAACATGACTGCCAGGG
CTTAGTAGTGAGGAAGGTGGGAACTAGTCCTGACTCAGTTAACTGTGCCCAGGAGAAGCTGCTTAACCTC
AAAGGATTTCACTATTACTAGAATCAATAATACCAACCCTAGGGGTAAAAATAAAGATAAATGTGTGCAA
ATCCTGCCTGCAGTCTCGGGCACGTCGTGGGTGTCCAAGAACTGTTCTTAGGCAGCCGGTGGGGACAAAG
TCTGTGTGCCTCCTGTCCTGGAATAGGTCCCAAGGTCGGCTTACTTGCAAAGCAAGGGTACGGCGCAAGA
GTACTGAATACGGGTTGGAAGGGCGCTGGCTCTACCCTCAGCTCATAGGCCGGCTGGGCGGCGCTGACCA
GCAGCTAGGCCCCGTCTTCCCTAGGAACGGCCACGGGGGCCCTGGGAGGGTATGAATGTCTTTTTGCAGT
GAGGCCTCTGGACCCCGCGGCCCCCCGGCAGCGCAACCAAAACTCAGGGGCAGGCGCCGCAGCCGCCTAG
TGCAGCCAGATCCCCGCCGGCACCCTCAGGGGCGGAGCCGGAGGCAGGGCCTTCGGGCCGTACCAACTCC
ACGGGGGCAGGGGCCGCCTCCCTTCGGCCGCGCGCCACTCAAGTACGGCAGACAGGCAGCGAGGTTGCCG
AGGCCGAGGCTAGCCTGCAGCCTCCTTTCTCCCGTGCCCTGGGCGCGGGGTGTACGGCAAGCGCGGGCGG
GCGGGACAGGCACGCAGGGCACCCCCGGGGTTGGGCGCGGCGGGCGCGGGGCGGGGCCCGCGGGGGGGGG
GGGCGGGGCGGCGGTGCCCTTGCGGCGCAGCTGGGGTCGCGGCCCTGCTCCCCGCGCTTTCTTAAGGCCC
GCGGGCGGCGCAGGAGCGGCACTCGTGGCTGTGGTGGCTTCGGCAGCGGCTTCAGCAGATCGGCGGCATC
AGCGGTAGCACCAGCACTAGCAGCATGTTGAGCCGGGCAGTGTGCGGGTGA
SOD2 位於負股。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 · 6 筆
EPDnew IDTSS(1-based)股向來源顯示區間
SOD2_5 ↗6:159,681,587負股159,681,577–159,681,636
SOD2_4 ↗6:159,684,934負股159,684,924–159,684,983
SOD2_6 ↗6:159,688,188負股159,688,178–159,688,237
SOD2_1 ↗6:159,693,241負股159,693,231–159,693,290
SOD2_3 ↗6:159,726,950負股159,726,940–159,726,999
SOD2_2 ↗6:159,727,355負股159,727,345–159,727,404

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

ENSR6_B36NNR · promoter · 159693218–159693768 · regulatory

ENSR6_94CDFC · enhancer · 159695985–159696270 · regulatory

· motif · 159691219–159691230 · motif

· motif · 159691221–159691230 · motif

· motif · 159691316–159691331 · motif

· motif · 159691361–159691372 · motif

· motif · 159691462–159691471 · motif

· motif · 159691473–159691486 · motif

· motif · 159691658–159691668 · motif

· motif · 159691809–159691820 · motif

· motif · 159691834–159691849 · motif

· motif · 159691834–159691849 · motif

· motif · 159691835–159691849 · motif

· motif · 159691836–159691849 · motif

· motif · 159691839–159691851 · motif

· motif · 159691842–159691849 · motif

· motif · 159693027–159693036 · motif

· motif · 159693065–159693075 · motif

· motif · 159693184–159693201 · motif

· motif · 159693222–159693239 · motif

· motif · 159693323–159693333 · motif

· motif · 159693325–159693335 · motif

· motif · 159693325–159693338 · motif

· motif · 159693328–159693338 · motif

· motif · 159693329–159693339 · motif

· motif · 159693330–159693340 · motif

· motif · 159693332–159693345 · motif

· motif · 159693345–159693355 · motif

· motif · 159693350–159693360 · motif

· motif · 159693421–159693431 · motif

· motif · 159693529–159693539 · motif

· motif · 159693574–159693584 · motif

· motif · 159693853–159693867 · motif

· motif · 159693853–159693868 · motif

· motif · 159693886–159693901 · motif

SOD2 的表現受 KRIT1 調控;來源未說明調控的方向、作用條件或具體機制。

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:222 aa

1 aa222 aa轉運胜肽
依 P04179 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。

SOD2 蛋白質長 222 個胺基酸,屬於鐵/錳超氧化物歧化酶家族。其第 1 至 24 個胺基酸為粒線體轉運胜肽,註記為粒線體定位相關區段。

轉運胜肽Mitochondrion1–24 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 · 8SKS…

PDB · 8SKS

EM · 2.91 A · A/B/C/D=1-222

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:Mitochondrion matrix

SOD2 位於粒線體基質。 來源未提供定位隨條件改變或不同異構型間差異的資訊。

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。

09 / PROTEIN NETWORK

交互作用與訊號網絡

圖中 1 個夥伴 · 最多顯示 50 個
GC1SOD2CEP70
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 1 個夥伴
第 1 頁

查看 UniProt 完整互作來源 ↗

SOD2 形成同源四聚體;來源未列出其他結合夥伴或複合體組成。

10 / HUMAN HEALTH

疾病與遺傳關聯

SOD2 基因變異與糖尿病微血管併發症易感性相關,屬疾病易感性關聯,並不表示這些變異已被證明會直接造成疾病。相關併發症可出現在多種組織與器官,包括糖尿病視網膜病變、可能進展至末期腎病的糖尿病腎病變,以及糖尿病神經病變。來源指出,糖尿病視網膜病變以血管通透性增加、組織缺血加劇及血管新生為特徵。

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。

7 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 · 7 筆
功能面向功能敘述證據類型可查核來源
功能SOD2 可清除細胞內正常產生的超氧陰離子自由基;這些自由基對生物系統具有毒性。來源支持其清除功能,但未指定細胞類型或其他作用條件。含實驗來源
證據與來源

Destroys superoxide anion radicals which are normally produced within the cells and which are toxic to biological systems

PMID 10334867 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

分子活性2 superoxide + 2 H(+) = H2O2 + O2含實驗來源
證據與來源

2 superoxide + 2 H(+) = H2O2 + O2

PMID 10334867 ↗ · PMID 10852710 ↗ · PMID 11580280 ↗ · PMID 19265433 ↗ · PMID 8605177 ↗ · PMID 9537987 ↗ · PMID 9537988 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

分子活性每個 SOD2 次單元可結合 1 個 Mn(2+) 離子。此項資料描述金屬離子與次單元的結合數量,未另行提供結合條件或其功能影響。資料庫紀錄
證據與來源

Binds 1 Mn(2+) ion per subunit.

開啟資料庫紀錄 ↗

交互作用Homotetramer含實驗來源
證據與來源

Homotetramer

PMID 19265433 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

細胞定位SOD2 的細胞內定位為粒線體基質。來源只提供此定位資訊,未描述定位變動的條件或不同異構型之間的差異。資料庫紀錄
證據與來源

Mitochondrion matrix

開啟資料庫紀錄 ↗

調控SOD2 的表現受 KRIT1 調控。來源未說明 KRIT1 使表現增加或降低,也未提供調控發生的條件或分子機制。含實驗來源
證據與來源

Expression is regulated by KRIT1

PMID 20668652 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

疾病關聯SOD2 基因相關變異與糖尿病微血管併發症易感性有關,涵蓋糖尿病視網膜病變、腎病變及神經病變;這是風險關聯,並非已證實的直接因果。視網膜病變的特徵包括血管通透性增加、組織缺血加劇及血管新生。含實驗來源
證據與來源

Microvascular complications of diabetes 6 MVCD6 Pathological conditions that develop in numerous tissues and organs as a consequence of diabetes mellitus. They include diabetic retinopathy, diabetic nephropathy leading to end-stage renal disease, and diabetic neuropathy. Diabetic retinopathy remains the major cause of new-onset blindness among diabetic adults. It is characterized by vascular permeability and increased tissue ischemia and angiogenesis. Disease susceptibility is associated with variants affecting the gene represented in this entry MIM: 612634

PMID 12624725 ↗ · PMID 18989629 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

情境矩陣 0 筆 · 一般功能註解 7 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
ENST00000538183 · 14,167 nt · GRCh38
依 Ensembl exon 註解拼接的 GRCh38 參考序列,保留非編碼區。
1ACTCGTGGCTGTGGTGGCTTCGGCAGCGGCTTCAGCAGAT40
41CGGCGGCATCAGCGGTAGCACCAGCACTAGCAGCATGTTG80
81AGCCGGGCAGTGTGCGGCACCAGCAGGCAGCTGGCTCCGG120
121TTTTGGGGTATCTGGGCTCCAGGCAGAAGCACAGCCTCCC160
161CGACCTGCCCTACGACTACGGCGCCCTGGAACCTCACATC200
201AACGCGCAGATCATGCAGCTGCACCACAGCAAGCACCACG240
241CGGCCTACGTGAACAACCTGAACGTCACCGAGGAGAAGTA280
281CCAGGAGGCGTTGGCCAAGGGAGATGTTACAGCCCAGATA320
321GCTCTTCAGCCTGCACTGAAGTTCAATGGTGGTGGTCATA360
361TCAATCATAGCATTTTCTGGACAAACCTCAGCCCTAACGG400
401TGGTGGAGAACCCAAAGGGGAGTTGCTGGAAGCCATCAAA440
441CGTGACTTTGGTTCCTTTGACAAGTTTAAGGAGAAGCTGA480
481CGGCTGCATCTGTTGGTGTCCAAGGCTCAGGTTGGGGTTG520
521GCTTGGTTTCAATAAGGAACGGGGACACTTACAAATTGCT560
561GCTTGTCCAAATCAGGATCCACTGCAAGGAACAACAGGCC600
601TTATTCCACTGCTGGGGATTGATGTGTGGGAGCACGCTTA640
641CTACCTTCAGTATAAAAATGTCAGGCCTGATTATCTAAAA680
681GCTATTTGGAATGTAATCAACTGGGAGAATGTAACTGAAA720
721GATACATGGCTTGCAAAAAGTAAACCACGATCGTTATGCT760
761GAGTATGTTAAGCTCTTTATGACTGTTTTTGTAGTGGTAT800
801AGAGTACTGCAGAATACAGTAAGCTGCTCTATTGTAGCAT840
841TTCTTGATGTTGCTTAGTCACTTATTTCATAAACAACTTA880
881ATGTTCTGAATAATTTCTTACTAAACATTTTGTTATTGGG920
921CAAGTGATTGAAAATAGTAAATGCTTTGTGTGATTGAATC960

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。