基因總覽
SPI1（Spi-1 proto-oncogene）是人類蛋白質編碼基因，其產物 Transcription factor PU.1 屬於 ETS 家族。這是一種轉錄因子，具有 ETS DNA 結合區，可辨識富含嘌呤的 DNA 序列。SPI1 的產物與造血細胞命運調控相關；其功能涵蓋髓系與淋巴系譜，並可能對早期 B 細胞發育階段具有特別重要性。蛋白質另有一段被註記為無序區，顯示其結構包含 DNA 結合區以外的區域。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000378538 ★ | 47,354,860–47,378,547 | 5 |
| ENST00000713542 | 47,354,860–47,378,555 | 5 |
| ENST00000713543 | 47,354,860–47,409,369 | 7 |
| ENST00001103868 | 47,354,860–47,378,555 | 5 |
| ENST00001141125 | 47,354,860–47,378,555 | 5 |
| ENST00000867000 | 47,354,861–47,378,555 | 3 |
| ENST00001004464 | 47,354,861–47,378,555 | 5 |
| ENST00001004465 | 47,354,861–47,378,555 | 5 |
| ENST00000227163 | 47,354,913–47,378,555 | 5 |
| ENST00000533030 | 47,355,101–47,378,555 | 2 |
| ENST00000533968 | 47,358,181–47,378,555 | 4 |
顯示 11/11 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
Transcription factor PU.1 是先驅轉錄因子，可藉由解除幹細胞異染色質的緊密狀態，讓其他轉錄因子進入原本難以接近的基因組區域。這種作用有助於調控造血細胞命運。當染色質開放後，PU.1 可結合基因調控元件，直接影響基因表現；也能協助 interferon regulatory factors（IRFs）等轉錄因子進入受阻的基因組區域，進一步廣泛影響轉錄。
PU.1 會轉錄活化與髓系及淋巴系譜相關的基因，例如 CSF1R；此項註解為相似性推論。部分啟動子的轉錄活化可能需要與其他轉錄因子協同，尤其是在結合位點親和力較低時。FCER1A 的轉錄活化則被描述為與 GATA1 協同完成，同樣屬於相似性推論。這些協同作用說明，PU.1 的調控效果可受其他轉錄因子及啟動子特性影響。
PU.1 透過 ETS 區結合 DNA 上富含嘌呤的核心序列 5'-GAGGAA-3'，此序列也稱為 PU-box。來源指出，PU.1 可能對前 B 細胞轉變為前驅 B 細胞的階段特別重要。另有體外資料顯示，PU.1 能結合 RNA 並干擾 pre-mRNA 剪接；這項結果限於體外觀察，且以相似性資料支持，不宜視為已確立的細胞內作用。整體來說，來源支持其透過染色質可及性、DNA 結合及轉錄因子協作，參與造血相關基因調控。
Promoter 與基因調控
>SPI1 ENST00000378538 GRCh38 chr11:47378447-47379547 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 GAATGGATGAGCAGATTCATAGATGGATAAACAGATGGAATTGTGGACTGATGGACTGATAGCAGGTGGA CGGGCTGATTAATGGACATATAGATGGTTAGATAGACAAGTAGATAAACAGATGGGTGGGTGGATGAATT GACTGACAGATGAATGAACAAACAAACGGACAGTTGGATAAATGGACACATAAGTGAATGCATGGTGGGC TTGATGAATGGATAGCTGGATGGACAAATAGACAGACAAATAGATGCATGGGAAAACAGATGAATGGTGG ATAGGCAAGAAAGGTTTGTAAACCAGGAGGGTTAGATTGATATTCAGGCATTGCCAAGGGATGGGGAAAC TGAGAAACCTGGGCTGGAAACAGAGCCCTAGGGATTTGAATGTGGTAATCAAGAAGCTGGGAGGGGAGGG TATAAGAACCCAGGACCCTCTTCTGGTGGTAGGGAAGCCCATGTGAACAGATTCAGAGGGAAGGAAGAAA GCAGCACTATGCTGAAGACCCTACACCTGAGCCCAGCCTCAGCCTAGGGATAGCCTAGGCAGTGGGGGTG CAGGGCCACAGGAAGAGCCAGGCCTGATAGCCTGCTAGATCAGAGCCCTCACCCAGGAAGGCTGACTCCA GAAAGTGGAGGCCCCAAGAGGCCACCCCTTCCAGCTCTGACCCCAATGAGGTGACTGTTGGCTACATAGG GATCTCAAAAGAAGCAGGCATTTGTTGGGTTAGAGCAAAAGCCTCCCAGTGGTGTGGCAGAGCTACACGT TCTCCCTCCCATCCTCCCTCCCCAGCTTAGCCCCCAAAGTCATCCCTCTCAGTCCCAGCTTCCTCTGGGC AGGGGGCCTGGACCCCATGGCTTCCCAGGCCAGCCCTTTGAGCACCACCTGCCCCAGCCGGCCAGAGACT TCCTGTATGTAGCGCAAGAGATTTATGCAAACGGGTTGGGGCGGTGATGTCACCCCAAGGGGACTATCTC CCAGCGGCAGGCCCTTCGATAAAATCAGGAACTTGTGCTGGCCCTGCAATGTCAAGGGAGGGGGCTCACC CAGGGCTCCTGTAGCTCAGGGGGCAGGCCTGAGCCCTGCACCCGCCCCACG
EPDnew 實驗支持 promoter／TSS · 2 筆
| EPDnew ID | TSS（1-based） | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| SPI1_2 ↗ | 11:47,378,533 | 負股 | 47,378,523–47,378,582 |
| SPI1_1 ↗ | 11:47,395,607 | 負股 | 47,395,597–47,395,656 |
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
ENSR11_C6NWX · enhancer · 47373753–47374918 · regulatory
ENSR11_5F5T5H · CTCF_binding_site · 47374081–47374102 · regulatory
ENSR11_74R7TQ · enhancer · 47376312–47376417 · regulatory
ENSR11_C6NX7 · enhancer · 47376546–47378380 · regulatory
ENSR11_5F5TKH · CTCF_binding_site · 47376675–47376696 · regulatory
ENSR11_5F5TLN · CTCF_binding_site · 47376926–47376947 · regulatory
ENSR11_BCDTK · promoter · 47378381–47379028 · regulatory
· motif · 47374083–47374099 · motif
· motif · 47375700–47375713 · motif
· motif · 47375929–47375944 · motif
· motif · 47375930–47375943 · motif
· motif · 47375935–47375947 · motif
· motif · 47375937–47375944 · motif
· motif · 47376195–47376207 · motif
· motif · 47376448–47376461 · motif
· motif · 47376453–47376465 · motif
· motif · 47376455–47376462 · motif
· motif · 47376677–47376693 · motif
· motif · 47376746–47376759 · motif
· motif · 47376772–47376781 · motif
· motif · 47376928–47376944 · motif
· motif · 47376946–47376959 · motif
· motif · 47376951–47376963 · motif
· motif · 47376953–47376960 · motif
· motif · 47376953–47376966 · motif
· motif · 47377231–47377246 · motif
· motif · 47377231–47377246 · motif
· motif · 47377386–47377398 · motif
· motif · 47377388–47377395 · motif
· motif · 47377388–47377401 · motif
· motif · 47377388–47377403 · motif
· motif · 47377510–47377523 · motif
· motif · 47377510–47377523 · motif
· motif · 47377778–47377790 · motif
· motif · 47378059–47378070 · motif
· motif · 47378534–47378547 · motif
· motif · 47378574–47378587 · motif
· motif · 47378574–47378587 · motif
· motif · 47378583–47378596 · motif
· motif · 47378583–47378596 · motif
· motif · 47378628–47378641 · motif
· motif · 47378655–47378664 · motif
在 FV-P 與 FV-A 誘導、且因 SFFV 插入而發生 SPI1 基因重排的紅血病細胞株中，SPI1 表現量都很高。此外，microRNA-155（miR-155）會負向調控 SPI1。
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度：270 aa
Transcription factor PU.1 長 270 個胺基酸，屬於 ETS 家族。其 ETS DNA 結合區位於第 170 至 253 個胺基酸；第 123 至 164 個胺基酸則註記為無序區。
蛋白質三維結構
細胞內定位
Transcription factor PU.1 定位於細胞核。
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 4 個夥伴
- GATA2P23769 · UniProt INTERACTION · 4 experiments
- HOXA10P31260 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- PML-RARQ15156 · UniProt INTERACTION · 20 experiments
- PRKDCP78527 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
PU.1 可作為單體結合 DNA，也能形成同源寡聚體。來源列出的直接互作對象包括 CEBPD、NONO、RUNX1、GFI1、CEBPE、IRF4、IRF8、JUN、RB1 與 TBP；CEBPD 的互作不影響雙方各自的 DNA 結合性質。GFI1 與 PU.1 互作時會抑制其轉錄活性，並阻斷 PU.1 誘導骨髓祖細胞分化為巨噬細胞。
疾病與遺傳關聯
SPI1 相關變異可造成常染色體顯性無丙種球蛋白血症 10（AGM10），屬於原發性免疫缺陷。此病的特徵包括血清抗體極低或缺失，以及循環中的 B 細胞數量低或缺失；其原因是 B 細胞發育早期受阻。患者在出生後最初幾年可能發生嚴重感染。
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 · 5 筆
| 功能面向 | 功能敘述 | 證據類型 | 可查核來源 |
|---|---|---|---|
| 功能 | SPI1 產物是先驅轉錄因子，可鬆開幹細胞異染色質，使其他轉錄因子進入原本不易接近的基因組區域，並藉由 DNA 調控元件或招募 IRFs 影響轉錄。它可活化髓系與淋巴系譜相關基因；部分啟動子需要與其他因子協同。其可能參與前 B 細胞至前驅 B 細胞的轉變，體外亦觀察到 RNA 結合及干擾剪接。 | 含實驗來源 | 證據與來源Pioneer transcription factor, which controls hematopoietic cell fate by decompacting stem cell heterochromatin and allowing other transcription factors to enter otherwise inaccessible genomic sites. Once in open chromatin, can directly control gene expression by binding genetic regulatory elements and can also more broadly influence transcription by recruiting transcription factors, such as interferon regulatory factors (IRFs), to otherwise inaccessible genomic regions. Transcriptionally activates genes important for myeloid and lymphoid lineages, such as CSF1R (By similarity). Transcriptional activation from certain promoters, possibly containing low affinity binding sites, is achieved cooperatively with other transcription factors. FCER1A transactivation is achieved in cooperation with GATA1 (By similarity). May be particularly important for the pro- to pre-B cell transition. Binds (via the ETS domain) onto the purine-rich DNA core sequence 5'-GAGGAA-3', also known as the PU-box. In vitro can bind RNA and interfere with pre-mRNA splicing (By similarity) PMID 23658224 ↗ · PMID 33951726 ↗ |
| 交互作用 | SPI1 可單體形式結合 DNA，也能形成同源聚合體；它與多種轉錄因子及其他蛋白質互作。與 GFI1 的互作會抑制 SPI1 轉錄活性，並阻斷 SPI1 誘導骨髓祖細胞分化為巨噬細胞；與 CEBPD 的互作則不影響彼此的 DNA 結合性質。 | 含實驗來源 | 證據與來源Binds DNA as a monomer. Can form homomers. Directly interacts with CEBPD/NF-IL6-beta; this interaction does not affect DNA-binding properties of each partner (By similarity). Interacts with NONO/p54(nrb) (By similarity). Interacts with RUNX1/AML1. Interacts with GFI1; the interaction represses SPI1 transcriptional activity, hence blocks SPI1-induced macrophage differentiation of myeloid progenitor cells. Interacts with CEBPE. Interacts with IRF4/Pip and IRF8. Interacts with JUN. Interacts with RB1. Interacts with TBP PMID 10196196 ↗ · PMID 10207087 ↗ · PMID 17197705 ↗ · PMID 26019275 ↗ · PMID 33951726 ↗ |
| 細胞定位 | SPI1 蛋白定位於細胞核。 | 含實驗來源 | |
| 調控 | 在 FV-P 與 FV-A 誘導、且因 SFFV 插入而發生 SPI1 基因重排的紅血病細胞株中，SPI1 表現量都很高；此外，microRNA-155（miR-155）會負向調控 SPI1。 | 含實驗來源 | 證據與來源Highly expressed in both FV-P and FV-A-induced erythro-leukemia cell lines that have undergone rearrangements of the SPI1 gene due to the insertion of SFFV. Negatively regulated by microRNA-155 (miR-155) PMID 23166356 ↗ |
| 疾病關聯 | 常染色體顯性無丙種球蛋白血症 10（AGM10）是原發性免疫缺陷，與 SPI1 相關變異有關。疾病涉及 B 細胞發育早期受阻，患者血清抗體及循環 B 細胞極低或缺失，並可能在生命最初幾年發生嚴重感染。 | 含實驗來源 | 證據與來源Agammaglobulinemia 10, autosomal dominant AGM10 A form of agammaglobulinemia, a primary immunodeficiency characterized by profoundly low or absent serum antibodies and low or absent circulating B-cells due to an early block of B-cell development. Affected individuals develop severe infections in the first years of life. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 619707 PMID 33951726 ↗ |
核酸與蛋白質序列
AAAATCAGGAACTTGTGCTGGCCCTGCAATGTCAAGGGAG40GGGGCTCACCCAGGGCTCCTGTAGCTCAGGGGGCAGGCCT80GAGCCCTGCACCCGCCCCACGACCGTCCAGCCCCTGACGG120GGCACCCCATCCTGAGGGGCTCTGCATTGGCCCCCACCGA160GGCAGGGGATCTGACCGACTCGGAGCCCGGCTGGATGTTA200CAGGCGTGCAAAATGGAAGGGTTTCCCCTCGTCCCCCCTC240CATCAGAAGACCTGGTGCCCTATGACACGGATCTATACCA280ACGCCAAACGCACGAGTATTACCCCTATCTCAGCAGTGAT320GGGGAGAGCCATAGCGACCATTACTGGGACTTCCACCCCC360ACCACGTGCACAGCGAGTTCGAGAGCTTCGCCGAGAACAA400CTTCACGGAGCTCCAGAGCGTGCAGCCCCCGCAGCTGCAG440CAGCTCTACCGCCACATGGAGCTGGAGCAGATGCACGTCC480TCGATACCCCCATGGTGCCACCCCATCCCAGTCTTGGCCA520CCAGGTCTCCTACCTGCCCCGGATGTGCCTCCAGTACCCA560TCCCTGTCCCCAGCCCAGCCCAGCTCAGATGAGGAGGAGG600GCGAGCGGCAGAGCCCCCCACTGGAGGTGTCTGACGGCGA640GGCGGATGGCCTGGAGCCCGGGCCTGGGCTCCTGCCTGGG680GAGACAGGCAGCAAGAAGAAGATCCGCCTGTACCAGTTCC720TGTTGGACCTGCTCCGCAGCGGCGACATGAAGGACAGCAT760CTGGTGGGTGGACAAGGACAAGGGCACCTTCCAGTTCTCG800TCCAAGCACAAGGAGGCGCTGGCGCACCGCTGGGGCATCC840AGAAGGGCAACCGCAAGAAGATGACCTACCAGAAGATGGC880GCGCGCGCTGCGCAACTACGGCAAGACGGGCGAGGTCAAG920AAGGTGAAGAAGAAGCTCACCTACCAGTTCAGCGGCGAAG960cDNA 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。