基因總覽
SOST 是蛋白質編碼基因,其產物 sclerostin 歸屬於 sclerostin family。這種蛋白質長 213 個胺基酸,具有位於 N 端的訊號胜肽,並含有 CTCK 結構域;序列另有兩段被註記為無序區。這些結構資訊描述了 sclerostin 的基本特徵;其在骨生長調控中的作用,則與 Wnt 訊號及骨形成的抑制有關。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000301691 ★ | 43,753,738–43,758,791 | 2 |
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
sclerostin 是骨生長的負向調節因子,主要作用是抑制 Wnt 訊號與骨形成。這使 SOST 產物參與限制骨生長的調控;目前來源支持的功能敘述集中於這項整體角色,未提供更細的作用步驟或其他生理過程,因此不進一步推定其下游機制。
Wnt 訊號與骨形成是此項調節的兩個相關層面:sclerostin 對 Wnt 訊號的抑制,與其抑制骨形成的功能相連。來源將其描述為負向調節,而非促進骨生長或骨形成的因子。
Promoter 與基因調控
>SOST ENST00000301691 GRCh38 chr17:43758691-43759791 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 GAACACATCCTGTGGTGTGCACCAATGAAGCTTTCCATACAGGACTCAAAACTGTTTTTGAAAAATGTAA CCAGCTGGAAGACAAGAAAATAAAATGTCAGCACTAAAAACGCTGGCTGTGGCTTTTGCTAAGGAAAGGA ATTTGGTGTTGTCTTCTCACACACACAGACTGGTTGGGGAAATGACTGTCTTCAGCACATCACCCTGCGA GCCACAGTGAGTGCCCTGGCTCAGAAGTGCCTGTCACAGTGCACAGGATCCCTGAGGAGCATGAGCTGGG ATTTCCTCTGTGCTGTCCACCACAGGAGCCTGAGTGACCAGCGCATCCTCGATTTGTAACCAGAATCCTG CCCTCTCTCCCAAGCGGGCACCCTTGCTCTGACCCTCTAGTTCTCTCTCTTGCCTTCCAGAGAATACCAA GAGAGGCTTTCTTGGTTAGGACAATGAATGCTGAGACTTGTGGAGTTGGGACCAATGGGATTTCTTTAAA AGCATCTTTTTGCCTCTGGCTGGGTCTATGGGGGTCAAACAGAAACGCCTTGGGCCATTTGTTGGTGGGG TGACAAATGAACTTGGCCTGAGAAATGGAATAGGCCGGGCTCAGCCCCGCGAAGCACTCAGAACTGCACA TTTTCTTTGTTGAGCGGGTCCACAGTTTGTTTTGAGAATGCCCGAGGGCCCAGGGAGACAGACAATTAAA AGCCGGAGCTCATTTTGATATCTGAAAACCACAGCCGCCAGCACGTGGGAGGTGCCGGAGAGCAGGCTTG GGCCTTGCCTCACACGCCCCCTCTCTCTGGGTCACCTGGGAGTGCCAGCAGCAATTTGGAAGTTTGCTGA GCTAGAGGAGAAGTCTTTGGGGAGGGTTTGCTCTGAGCACACCCCTTTCCCTCCCTCCGGGGCTGAGGGA AACATGGGACCAGCCCTGCCCCAGCCTGTCCTCATTGGCTGGCATGAAGCAGAGAGGGGCTTTAAAAAGG CGACCGTGTCTCGGCTGGAGACCAGAGCCTGTGCTACTGGAAGGTGGCGTGCCCTCCTCTGGCTGGTACC ATGCAGCTCCCACTGGCCCTGTGTCTCGTCTGCCTGCTGGTACACACAGCC
EPDnew 實驗支持 promoter/TSS · 1 筆
| EPDnew ID | TSS(1-based) | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| SOST_1 ↗ | 17:43,758,788 | 負股 | 43,758,778–43,758,837 |
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
ENSR17_9MCW7 · enhancer · 43753481–43753949 · regulatory
ENSR17_BBNH4 · enhancer · 43759931–43760941 · regulatory
ENSR17_5D9WJC · CTCF_binding_site · 43760583–43760604 · regulatory
ENSR17_5D9WK7 · CTCF_binding_site · 43760770–43760791 · regulatory
ENSR17_5D9WTN · CTCF_binding_site · 43762604–43762625 · regulatory
· motif · 43753855–43753867 · motif
· motif · 43754120–43754131 · motif
· motif · 43755400–43755409 · motif
· motif · 43755490–43755506 · motif
· motif · 43755490–43755506 · motif
· motif · 43759684–43759695 · motif
· motif · 43760579–43760595 · motif
· motif · 43760579–43760595 · motif
· motif · 43760585–43760601 · motif
· motif · 43760666–43760681 · motif
· motif · 43760666–43760681 · motif
· motif · 43760772–43760788 · motif
· motif · 43762606–43762622 · motif
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度:213 aa
sclerostin 長 213 個胺基酸,具有第 1–23 位的訊號胜肽,以及位於第 82–172 位的 CTCK 結構域。第 41–71 位與第 178–213 位分別註記為無序區;來源未提供這些區域的進一步功能說明。
蛋白質三維結構
細胞內定位
sclerostin 為分泌型蛋白,定位於細胞外空間及細胞外基質。 來源未指出其定位會隨條件或異構型而改變。
深綠色圓點:來源記載的蛋白質定位;數量不表示含量。
細胞外定位:圓點散佈於細胞周圍,與細胞膜保持距離。
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 4 個夥伴
- LRP4O75096 · UniProt INTERACTION · 6 experiments
- LRP5O75197 · UniProt INTERACTION · 5 experiments
- LRP6O75581 · UniProt INTERACTION · 10 experiments
- PLEKHF2Q9H8W4 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
sclerostin 與 LRP4、LRP5 及 LRP6 有相互作用的記載。與 LRP4 的作用涉及其細胞外結構域,並促進 Wnt 訊號抑制;與 LRP5 的作用涉及前兩個 YWTD-EGF 重複結構域,並抑制 Wnt 介導的訊號。來源僅記載 sclerostin 與 LRP6 相互作用,未說明其作用區域或功能後果。
疾病與遺傳關聯
SOST 變異與三種骨硬化相關疾病有關。常染色體隱性遺傳的 Sclerosteosis 1 會造成廣泛骨質增生與硬化,可見頭骨、下顎、肋骨、鎖骨及長骨增厚,並可能因顱神經孔狹窄而出現顏面神經麻痺、聽力受損或視神經萎縮;臨床與影像表現近似 van Buchem disease,但可由手部畸形及身材高大等特徵區別。常染色體隱性的 van Buchem disease 以顱骨、下顎、肋骨、鎖骨及長骨骨幹的骨內膜性骨質增生為特徵;SOST 下游 52 kb 缺失會抑制 SOST 轉錄並造成此病。常染色體顯性的 Craniodiaphyseal dysplasia 可造成嚴重、廣泛的骨質增生與硬化,尤其影響頭顱及顏面骨;位於 SOST 分泌訊號中的雜合突變會阻止 sclerostin 分泌,並可能導致此病。
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 · 6 筆
| 功能面向 | 功能敘述 | 證據類型 | 可查核來源 |
|---|---|---|---|
| 功能 | sclerostin 是骨生長的負向調節因子,藉由抑制 Wnt 訊號及骨形成發揮作用。 | 含實驗來源 | 證據與來源Negative regulator of bone growth that acts through inhibition of Wnt signaling and bone formation PMID 15908424 ↗ |
| 交互作用 | sclerostin 與 LRP4、LRP5 及 LRP6 有相互作用。它透過 LRP4 的細胞外結構域作用,促進 Wnt 訊號抑制;與 LRP5 的作用涉及前兩個 YWTD-EGF 重複結構域,並抑制 Wnt 介導的訊號。來源未說明與 LRP6 作用的區域或功能結果。 | 含實驗來源 | 證據與來源Interacts with LRP4 (via the extracellular domain); the interaction facilitates the inhibition of Wnt signaling. Interacts with LRP5 (via the first two YWTD-EGF repeat domains); the interaction inhibits Wnt-mediated signaling. Interacts with LRP6 PMID 15908424 ↗ · PMID 21471202 ↗ |
| 細胞定位 | sclerostin 是分泌型蛋白,位於細胞外空間及細胞外基質。 | 含實驗來源 | |
| 疾病關聯 | Sclerosteosis 1 是常染色體隱性遺傳的骨硬化性骨發育不良,特徵為廣泛骨質增生與硬化,可使頭骨、下顎、肋骨、鎖骨及長骨顯著增厚。顱神經孔狹窄可能引起顏面神經麻痺、聽力受損及視神經萎縮。此病與 van Buchem disease 的臨床及影像表現相似,主要可由患者的手部畸形及身材高大加以區別;疾病由影響該基因的變異造成。 | 含實驗來源 | 證據與來源Sclerosteosis 1 SOST1 An autosomal recessive sclerosing bone dysplasia characterized by a generalized hyperostosis and sclerosis leading to a markedly thickened skull, with mandible, ribs, clavicles and all long bones also being affected. Due to narrowing of the foramina of the cranial nerves, facial nerve palsy, hearing loss and atrophy of the optic nerves can occur. Sclerosteosis is clinically and radiologically very similar to van Buchem disease, mainly differentiated by hand malformations and a large stature in sclerosteosis patients. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 269500 PMID 11179006 ↗ · PMID 11181578 ↗ · PMID 20583295 ↗ |
| 疾病關聯 | van Buchem disease 是常染色體隱性遺傳的骨硬化性骨發育不良,特徵為下顎、頭骨、肋骨、鎖骨及長骨骨幹的骨內膜性骨質增生,常見骨骼對稱增厚。頭骨增厚可能伴隨顏面神經麻痺、聽力受損、視覺問題、神經性疼痛,極少數因視神經萎縮而失明,血清鹼性磷酸酶也會升高。SOST 下游 52 kb 缺失會抑制 SOST 轉錄並造成此病。 | 含實驗來源 | 證據與來源Van Buchem disease VBCH VBCH is an autosomal recessive sclerosing bone dysplasia characterized by endosteal hyperostosis of the mandible, skull, ribs, clavicles, and diaphyses of the long bones. Affected patients present a symmetrically increased thickness of bones, most frequently found as an enlarged jawbone, but also an enlargement of the skull, ribs, diaphysis of long bones, as well as tubular bones of hands and feet. The clinical consequence of increased thickness of the skull include facial nerve palsy causing hearing loss, visual problems, neurological pain, and, very rarely, blindness as a consequence of optic atrophy. Serum alkaline phosphatase levels are elevated. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry. A 52 kb deletion downstream of SOST results in SOST transcription suppression causing van Buchem disease MIM: 239100 PMID 11836356 ↗ |
| 疾病關聯 | 常染色體顯性的 Craniodiaphyseal dysplasia 是嚴重骨發育不良,具有廣泛且明顯的骨質增生與硬化,尤其影響頭顱及顏面骨;骨骼變形可呈「獅面」,顱顏骨孔逐漸狹窄,後鼻孔狹窄造成的呼吸阻塞會影響臨床結果。影響 SOST 的變異與此病相關;位於 SOST 分泌訊號的雜合突變會阻止 sclerostin 分泌,並可能造成此病。 | 含實驗來源 | 證據與來源Craniodiaphyseal dysplasia autosomal dominant CDD A severe bone dysplasia characterized by massive generalized hyperostosis and sclerosis, especially involving the skull and facial bones. The sclerosis is so severe that the resulting facial distortion is referred to as 'leontiasis ossea' (leonine faces) and the bone deposition results in progressive stenosis of craniofacial foramina. Respiratory obstruction due to choanal stenosis compromises the clinical outcomes of affected patients. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry. Heterozygous mutations located in the secretion signal of the SOST gene prevent sclerostin secretion and can be responsible for craniodiaphyseal dysplasia MIM: 122860 PMID 21221996 ↗ |
核酸與蛋白質序列
ACCAGAGCCTGTGCTACTGGAAGGTGGCGTGCCCTCCTCT40GGCTGGTACCATGCAGCTCCCACTGGCCCTGTGTCTCGTC80TGCCTGCTGGTACACACAGCCTTCCGTGTAGTGGAGGGCC120AGGGGTGGCAGGCGTTCAAGAATGATGCCACGGAAATCAT160CCCCGAGCTCGGAGAGTACCCCGAGCCTCCACCGGAGCTG200GAGAACAACAAGACCATGAACCGGGCGGAGAACGGAGGGC240GGCCTCCCCACCACCCCTTTGAGACCAAAGACGTGTCCGA280GTACAGCTGCCGCGAGCTGCACTTCACCCGCTACGTGACC320GATGGGCCGTGCCGCAGCGCCAAGCCGGTCACCGAGCTGG360TGTGCTCCGGCCAGTGCGGCCCGGCGCGCCTGCTGCCCAA400CGCCATCGGCCGCGGCAAGTGGTGGCGACCTAGTGGGCCC440GACTTCCGCTGCATCCCCGACCGCTACCGCGCGCAGCGCG480TGCAGCTGCTGTGTCCCGGTGGTGAGGCGCCGCGCGCGCG520CAAGGTGCGCCTGGTGGCCTCGTGCAAGTGCAAGCGCCTC560ACCCGCTTCCACAACCAGTCGGAGCTCAAGGACTTCGGGA600CCGAGGCCGCTCGGCCGCAGAAGGGCCGGAAGCCGCGGCC640CCGCGCCCGGAGCGCCAAAGCCAACCAGGCCGAGCTGGAG680AACGCCTACTAGAGCCCGCCCGCGCCCCTCCCCACCGGCG720GGCGCCCCGGCCCTGAACCCGCGCCCCACATTTCTGTCCT760CTGCGCGTGGTTTGATTGTTTATATTTCATTGTAAATGCC800TGCAACCCAGGGCAGGGGGCTGAGACCTTCCAGGCCCTGA840GGAATCCCGGGCGCCGGCAAGGCCCCCCTCAGCCCGCCAG880CTGAGGGGTCCCACGGGGCAGGGGAGGGAATTGAGAGTCA920CAGACACTGAGCCACGCAGCCCCGCCTCTGGGGCCGCCTA960cDNA 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。