基因總覽
Sp1 transcription factor 是由 SP1 編碼的蛋白質,屬於 Sp1 C2H2-type zinc-finger protein family。它是轉錄因子,可促進或抑制基因轉錄;其蛋白質序列包含多個轉錄活化區域、抑制區域及 C2H2 型鋅指。不同異構型的轉錄活性並不相同,顯示 SP1 的功能特性會隨蛋白質形式而有差異。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000327443 ★ | 53,380,176–53,416,446 | 6 |
| ENST00000551969 | 53,380,176–53,382,577 | 3 |
| ENST00000854917 | 53,380,176–53,416,446 | 6 |
| ENST00001109961 | 53,380,176–53,406,851 | 4 |
| ENST00000426431 | 53,380,639–53,416,446 | 6 |
| ENST00000548560 | 53,381,302–53,382,658 | 2 |
顯示 6/6 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
SP1 可依生理或病理刺激活化或抑制轉錄。它能高親和力結合富含 GC 的序列基序,調節大量基因的表現,涉及細胞生長、細胞凋亡、分化及免疫反應等過程。SP1 也能結合 PDGFR-alpha 的 G-box 啟動子,並正向調節核心時鐘組成因子 BMAL1 的轉錄。
SP1 的轉錄功能受到多種轉譯後修飾調控,包括磷酸化、sumoylation、蛋白水解切割、糖基化及乙醯化。其異構型間亦有活性差異:isoform 3 的轉錄活化能力高於 isoform 1。這些特性與 SP1 調節基因表現的能力相符,但來源未將各種修飾逐一對應至特定轉錄結果。
在染色質與轉錄調節方面,SP1 被認為參與染色質重塑,並協助招募 SMARCA4/BRG1 至 c-FOS 啟動子。它對 FE65 基因表現的調控具有必要作用;與 ATF7IP 形成複合體時,則可藉由誘導 TERT 與 TERC 基因表現,在癌細胞中維持端粒酶活性。
SP1 也可能參與 DNA 損傷後的細胞反應。依相似性資料,腦部受傷後,SP1 可能透過調節 RNF112 表現,協助細胞抵抗氧化壓力;此項描述具有推論性。上述作用顯示 SP1 涉及多種轉錄與細胞反應,但其具體結果依刺激、基因靶點及蛋白質狀態而異。
Promoter 與基因調控
>SP1 ENST00000327443 GRCh38 chr12:53379176-53380276 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 TAACTTATTCGGTGAGTGCTGTCACCAGATCTCGTCCCGCCTGCATTCCCAGGGCTTGCAGCGACATTGA GGCATCTGCCCGCCTGTCCGACCACCCGGGAGGGGGGTAAGATTTGAGAGGTACTTTATAGGGGCAGTTA AATGAAGACGCAAACAAGTCCTAGTGTTGATGCGGAACTGCGCGCCGAATGCCTTGGCTCTGACACCTGT TGAGCTGCAGGACTCCGCTAAAGCGTCCCACCTAATGACTGTAACAACGTCCCCTGAGGAGGGCCAATAT GGCGACGGTCTCCTCTTGGCATAGCCCTCTTCCCTCCCTCATGATGGGCAGCTCCAGTAACGCCCATTGG CTAACTAGGAGGCGGTGCCAGGCCTACTTCGTCCCCTCATTGGATTGAATAACTGAGGGAGCCGCCAATT CTCCTCTGCCACTCCAAGTTTCCGCCCTCAGTTAATTCGGCGTTTAATTGGCTTTTAGTTCACGTCAATA TGCGTCCTTTCCTGTCTCTTTTCAGTCTAACTCCAATCATAACGTTCCTGGCTGCCCGCCTGATTTCTGA TTGGTTTTAATCAGCTTCATCCTCTCCTATTCCTGCCTACTTCTTACCTCTCCGCCCACTAGGATTTTGC CCAAGCATATCCCGGATTCTGGTTGGCCGTTGTTCTGTCATTCCTATCAAAGCTTTGCCTATCCCTACGT CTCAGGGAGCCCGCCTGCCGGTTGACTGGTTTCCTTCCAAGCCAATCATCTCCAGCTCCCGCCCATCTTC ACTTCCTGCATCCTTCATTGGCTTTTAACACTGAGAGGGCGGTCTTTTTAGGCGGACACCAGGCACGCAA CTTAGTCTCACACGCCTTGGAGAGCAAGCGAGTCTTGCCATTGGATAATTCCACCGTCTTTCTTCTGCAA GTCCCTCCTTTCCCCCTCCCTCATTGGGCGGGGCAGCAGAGAAGGGGCGGGGCCTAGGTTGGGCTTGTGG CGCGCTGCTCCCTCCTCCTTACCCCCCCCTCCCTGTCCGGTCCGGGTTCGCTTGCCTCGTCAGCGTCCGC GTTTTTCCCGGCCCCCCCCAACCCCCCCGGACAGGACCCCCTTGAGCTTGT
EPDnew 實驗支持 promoter/TSS · 2 筆
| EPDnew ID | TSS(1-based) | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| SP1_1 ↗ | 12:53,380,176 | 正股 | 53,380,127–53,380,186 |
| SP1_2 ↗ | 12:53,380,969 | 正股 | 53,380,920–53,380,979 |
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
ENSR12_BDL2M · enhancer · 53378560–53379454 · regulatory
ENSR12_C7B2D · promoter · 53379455–53380649 · regulatory
ENSR12_5GK244 · CTCF_binding_site · 53380739–53380760 · regulatory
ENSR12_5GK2B7 · CTCF_binding_site · 53382060–53382081 · regulatory
· motif · 53377316–53377327 · motif
· motif · 53378850–53378863 · motif
· motif · 53378850–53378863 · motif
· motif · 53379078–53379095 · motif
· motif · 53379087–53379102 · motif
· motif · 53379187–53379200 · motif
· motif · 53379187–53379200 · motif
· motif · 53379344–53379355 · motif
· motif · 53379945–53379954 · motif
· motif · 53379945–53379956 · motif
· motif · 53380097–53380107 · motif
· motif · 53380109–53380119 · motif
· motif · 53380128–53380138 · motif
· motif · 53380241–53380251 · motif
· motif · 53380242–53380252 · motif
· motif · 53380243–53380253 · motif
· motif · 53380338–53380351 · motif
· motif · 53380382–53380395 · motif
· motif · 53380399–53380412 · motif
· motif · 53380478–53380488 · motif
· motif · 53380484–53380494 · motif
· motif · 53380505–53380515 · motif
· motif · 53380527–53380537 · motif
· motif · 53380554–53380564 · motif
· motif · 53380619–53380632 · motif
· motif · 53380739–53380749 · motif
· motif · 53380741–53380757 · motif
· motif · 53380765–53380775 · motif
· motif · 53380883–53380895 · motif
· motif · 53380897–53380911 · motif
· motif · 53380920–53380932 · motif
· motif · 53381682–53381695 · motif
· motif · 53381682–53381695 · motif
· motif · 53382062–53382078 · motif
· motif · 53382743–53382756 · motif
· motif · 53384710–53384725 · motif
來源記載 SP1 受 insulin 調控;未提供更進一步的表現調控條件或機制。
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度:785 aa
Sp1 transcription factor 長 785 個胺基酸,屬於 Sp1 C2H2-type zinc-finger protein family。其 C 端有三個 C2H2 型鋅指,分別位於胺基酸 626–650、656–680 與 686–708。蛋白質另含 N 端抑制區,以及三個轉錄活化區:A、B 區富含 glutamine,C 區帶有較高電荷;部分區段被註記為無序區。
蛋白質三維結構
細胞內定位
Sp1 transcription factor 可位於細胞核或細胞質;其核內定位受糖基化與磷酸化狀態影響。 Insulin 促進其進入細胞核,而 glucagon 則有利於其位於細胞質。
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 26 個夥伴
- AATFQ9NY61 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- CDKN2AQ8N726 · UniProt INTERACTION · 4 experiments
- DLX4Q92988 · UniProt INTERACTION · 4 experiments
- E2F1Q01094 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- ELF1P32519 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- EPAS1Q99814 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- ESR1P03372 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- FHL2Q14192 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- HCFC1P51610 · UniProt INTERACTION · 4 experiments
- HDAC1Q13547 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- HIF1AQ16665 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- KLF10Q13118 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- MYCP01106 · UniProt INTERACTION · 4 experiments
- NCK1P16333 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- PHC2Q8IXK0 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- POGZQ7Z3K3 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- POU2F1P14859 · UniProt INTERACTION · 7 experiments
- RUNX1T1Q06455 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- SF3A1Q15459 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- SMAD4Q13485 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- SREBF2Q12772 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- STAT3P40763 · UniProt INTERACTION · 4 experiments
- TBX21Q9UL17 · UniProt INTERACTION · 4 experiments
- TP53P04637 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- ZBTB2Q8N680 · UniProt INTERACTION · 4 experiments
SP1 與多種蛋白質有交互作用,包括 ATF7IP、SMARCA4/BRG1、EP300、HDAC1、JUN、TBP 及多種轉錄調節因子。部分互作具有功能關聯:去乙醯化型 SP1 與 EP300 的交互作用可增強基因表現;ZBTB7A 可阻止 SP1 結合啟動子中的 GC-rich motifs,並抑制其轉錄活性;DDX3X 則可增強 SP1 誘導 CDKN1A/WAF1/CIP1 轉錄的作用。SP1 與 ELF1、NFYA 的交互作用會受 SP1 糖基化抑制。感染情境下,SP1 也與 varicella-zoster virus IE62、SV40 VP2/3、SV40 VP1 及 HIV-1 Vpr 互作;與 SV40 VP1 的交互作用可使兩者在 DNA 結合上產生協同性,而 HIV-1 Vpr 的互作受 SP1 O-glycosylation 抑制。
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 · 7 筆
| 功能面向 | 功能敘述 | 證據類型 | 可查核來源 |
|---|---|---|---|
| 功能 | SP1 是可依生理或病理刺激活化或抑制轉錄的因子,能高親和力結合 GC-rich motifs,調節細胞生長、凋亡、分化及免疫反應等相關基因。其活性受多種轉譯後修飾影響;另涉及染色質重塑、DNA 損傷反應,以及若干特定基因的調控。部分作用為相似性推論。 | 含實驗來源 | 證據與來源Transcription factor that can activate or repress transcription in response to physiological and pathological stimuli. Binds with high affinity to GC-rich motifs and regulates the expression of a large number of genes involved in a variety of processes such as cell growth, apoptosis, differentiation and immune responses. Highly regulated by post-translational modifications (phosphorylations, sumoylation, proteolytic cleavage, glycosylation and acetylation). Also binds the PDGFR-alpha G-box promoter. May have a role in modulating the cellular response to DNA damage. Implicated in chromatin remodeling. Plays an essential role in the regulation of FE65 gene expression. In complex with ATF7IP, maintains telomerase activity in cancer cells by inducing TERT and TERC gene expression. Isoform 3 is a stronger activator of transcription than isoform 1. Positively regulates the transcription of the core clock component BMAL1. Plays a role in the recruitment of SMARCA4/BRG1 on the c-FOS promoter. Plays a role in protecting cells against oxidative stress following brain injury by regulating the expression of RNF112 (By similarity) PMID 10391891 ↗ · PMID 11371615 ↗ · PMID 11904305 ↗ · PMID 14593115 ↗ · PMID 16377629 ↗ · PMID 16478997 ↗ · PMID 16943418 ↗ · PMID 17049555 ↗ · PMID 18171990 ↗ · PMID 18199680 ↗ · PMID 18239466 ↗ · PMID 18513490 ↗ · PMID 18619531 ↗ · PMID 19193796 ↗ · PMID 20091743 ↗ · PMID 21046154 ↗ · PMID 21798247 ↗ |
| 交互作用 | SP1 與多種轉錄及染色質調控蛋白互作;部分關係具有明確條件或功能結果,例如去乙醯化型 SP1 與 EP300 的互作增強基因表現,糖基化抑制其與 ELF1、NFYA 的交互作用,ZBTB7A 則阻止其結合 GC-rich 啟動子並抑制轉錄活性。 | 含實驗來源 | 證據與來源Interacts with ATF7IP, ATF7IP2, BAHD1, POGZ, HCFC1, AATF and PHC2. Interacts with HLTF; the interaction may be required for basal transcriptional activity of HLTF. Interacts (deacetylated form) with EP300; the interaction enhances gene expression. Interacts with HDAC1 and JUN. Interacts with ELF1; the interaction is inhibited by glycosylation of SP1. Interaction with NFYA; the interaction is inhibited by glycosylation of SP1. Interacts with ATF7IP and TBP. Interacts with MEIS2 isoform 4 and PBX1 isoform PBX1a. Interacts with EGR1. Interacts with SMARCA4/BRG1. Interacts with RNF112 in an oxidative stress-regulated manner (By similarity). Interacts with ZBTB7A; ZBTB7A prevents the binding to GC-rich motifs in promoters and represses the transcriptional activity of SP1. Interacts with DDX3X; this interaction potentiates SP1-induced CDKN1A/WAF1/CIP1 transcription. Interacts with MSX1; the interaction may inhibit MSX1 autoinactivation (By similarity) PMID 10391891 ↗ · PMID 10976766 ↗ · PMID 12004059 ↗ · PMID 12847090 ↗ · PMID 15691849 ↗ · PMID 16478997 ↗ · PMID 16818630 ↗ · PMID 19106100 ↗ · PMID 19285002 ↗ · PMID 19302979 ↗ · PMID 19666599 ↗ · PMID 20121949 ↗ · PMID 21746878 ↗ |
| 交互作用 | 在微生物感染情境下,SP1 與 varicella-zoster virus 的 IE62 蛋白互作;來源未進一步說明此互作的功能結果。 | 含實驗來源 | |
| 交互作用 | 在微生物感染情境下,SP1 與 SV40 VP2/3 蛋白及主要殼體蛋白 VP1 互作。SP1 與 VP1 的互作會使兩者在 DNA 結合上產生協同性。 | 含實驗來源 | 證據與來源(Microbial infection) Interacts with SV40 VP2/3 proteins. Interacts with SV40 major capsid protein VP1; this interaction leads to a cooperativity between the 2 proteins in DNA binding PMID 12021324 ↗ · PMID 9466902 ↗ |
| 交互作用 | 在微生物感染情境下,SP1 與 HIV-1 Vpr 互作;SP1 的 O-glycosylation 會抑制此交互作用。來源未提供其他互作結果。 | 含實驗來源 | 證據與來源(Microbial infection) Interacts with HIV-1 Vpr; the interaction is inhibited by SP1 O-glycosylation PMID 7592727 ↗ |
| 細胞定位 | SP1 可位於細胞核與細胞質,其核內定位受糖基化及磷酸化狀態調控。Insulin 促進 SP1 位於細胞核,glucagon 則有利於其位於細胞質。 | 資料庫紀錄 | 證據與來源Nucleus; Cytoplasm; Nuclear location is governed by glycosylated/phosphorylated states. Insulin promotes nuclear location, while glucagon favors cytoplasmic location |
| 調控 | 來源將 SP1 列為受 insulin 調控,但未提供調控方向、作用條件或更具體的分子機制。 | 含實驗來源 |
核酸與蛋白質序列
ACCCCCCCCTCCCTGTCCGGTCCGGGTTCGCTTGCCTCGT40CAGCGTCCGCGTTTTTCCCGGCCCCCCCCAACCCCCCCGG80ACAGGACCCCCTTGAGCTTGTCCCTCAGCTGCCACCATGA120GCGACCAAGATCACTCCATGGATGAAATGACAGCTGTGGT160GAAAATTGAAAAAGGAGTTGGTGGCAATAATGGGGGCAAT200GGTAATGGTGGTGGTGCCTTTTCACAGGCTCGAAGTAGCA240GCACAGGCAGTAGCAGCAGCACTGGAGGAGGAGGGCAGGA280GTCCCAGCCATCCCCTTTGGCTCTGCTGGCAGCAACTTGC320AGCAGAATTGAGTCACCCAATGAGAACAGCAACAACTCCC360AGGGCCCGAGTCAGTCAGGGGGAACAGGTGAGCTTGACCT400CACAGCCACACAACTTTCACAGGGTGCCAATGGCTGGCAG440ATCATCTCTTCCTCCTCTGGGGCTACCCCTACCTCAAAGG480AACAGAGTGGCAGCAGTACCAATGGCAGCAATGGCAGTGA520GTCTTCCAAGAATCGCACAGTCTCTGGTGGGCAGTATGTT560GTGGCTGCCGCTCCCAACTTACAGAACCAGCAAGTTCTGA600CAGGACTACCTGGAGTGATGCCTAATATTCAGTATCAAGT640AATCCCACAGTTCCAGACCGTTGATGGGCAACAGCTGCAG680TTTGCTGCCACTGGGGCCCAAGTGCAGCAGGATGGTTCTG720GTCAAATACAGATCATACCAGGTGCAAACCAACAGATTAT760CACAAATCGAGGAAGTGGAGGCAACATCATTGCTGCTATG800CCAAACCTACTCCAGCAGGCTGTCCCCCTCCAAGGCCTGG840CTAATAATGTACTCTCAGGACAGACTCAGTATGTGACCAA880TGTACCAGTGGCCCTGAATGGGAACATCACCTTGCTACCT920GTCAACAGCGTTTCTGCAGCTACCTTGACTCCCAGCTCTC960cDNA 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。