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

SPTA1EL2

spectrin alpha, erythrocytic 1

SPTA1 編碼 spectrin alpha, erythrocytic 1,屬於 spectrin 家族,是紅血球質膜下細胞骨架網絡的主要成分之一。

Homo sapiens1q23.1UniProt P02549
OFFICIAL SYMBOL
SPTA1
CHROMOSOME
1
UNIPROT
P02549
PDB / ALPHAFOLD
5J4O
01 / GENE OVERVIEW

基因總覽

SPTA1 是蛋白質編碼基因,產物 spectrin alpha, erythrocytic 1 屬於 spectrin 家族。此蛋白質是紅血球質膜下細胞骨架網絡的主要組成成分,並與 spectrin 的 beta 鏈共同構成相關骨架結構。其序列含有多個 Spectrin 重複區,另有 SH3 與 EF-hand 結構域,呈現由重複模組及特定功能區組成的蛋白質架構。

Official symbol
SPTA1
Gene name
spectrin alpha, erythrocytic 1
Organism
Homo sapiens
Gene type
Protein coding
HGNC ID
HGNC:11272
UniProt
P02549
02 / NOMENCLATURE

基因異名與舊稱

Alternative gene names & synonyms
EL2

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 11q23.1
chr1 · 248,956,422 bp · GRCh38chr1p36.33 · 1–2300000 · gnegchr1p36.32 · 2300001–5300000 · gpos25chr1p36.31 · 5300001–7100000 · gnegchr1p36.23 · 7100001–9100000 · gpos25chr1p36.22 · 9100001–12500000 · gnegchr1p36.21 · 12500001–15900000 · gpos50chr1p36.13 · 15900001–20100000 · gnegchr1p36.12 · 20100001–23600000 · gpos25chr1p36.11 · 23600001–27600000 · gnegchr1p35.3 · 27600001–29900000 · gpos25chr1p35.2 · 29900001–32300000 · gnegchr1p35.1 · 32300001–34300000 · gpos25chr1p34.3 · 34300001–39600000 · gnegchr1p34.2 · 39600001–43700000 · gpos25chr1p34.1 · 43700001–46300000 · gnegchr1p33 · 46300001–50200000 · gpos75chr1p32.3 · 50200001–55600000 · gnegchr1p32.2 · 55600001–58500000 · gpos50chr1p32.1 · 58500001–60800000 · gnegchr1p31.3 · 60800001–68500000 · gpos50chr1p31.2 · 68500001–69300000 · gnegchr1p31.1 · 69300001–84400000 · gpos100chr1p22.3 · 84400001–87900000 · gnegchr1p22.2 · 87900001–91500000 · gpos75chr1p22.1 · 91500001–94300000 · gnegchr1p21.3 · 94300001–99300000 · gpos75chr1p21.2 · 99300001–101800000 · gnegchr1p21.1 · 101800001–106700000 · gpos100chr1p13.3 · 106700001–111200000 · gnegchr1p13.2 · 111200001–115500000 · gpos50chr1p13.1 · 115500001–117200000 · gnegchr1p12 · 117200001–120400000 · gpos50chr1p11.2 · 120400001–121700000 · gnegchr1p11.1 · 121700001–123400000 · acenchr1q11 · 123400001–125100000 · acenchr1q12 · 125100001–143200000 · gvarchr1q21.1 · 143200001–147500000 · gnegchr1q21.2 · 147500001–150600000 · gpos50chr1q21.3 · 150600001–155100000 · gnegchr1q22 · 155100001–156600000 · gpos50chr1q23.1 · 156600001–159100000 · gnegchr1q23.2 · 159100001–160500000 · gpos50chr1q23.3 · 160500001–165500000 · gnegchr1q24.1 · 165500001–167200000 · gpos50chr1q24.2 · 167200001–170900000 · gnegchr1q24.3 · 170900001–173000000 · gpos75chr1q25.1 · 173000001–176100000 · gnegchr1q25.2 · 176100001–180300000 · gpos50chr1q25.3 · 180300001–185800000 · gnegchr1q31.1 · 185800001–190800000 · gpos100chr1q31.2 · 190800001–193800000 · gnegchr1q31.3 · 193800001–198700000 · gpos100chr1q32.1 · 198700001–207100000 · gnegchr1q32.2 · 207100001–211300000 · gpos25chr1q32.3 · 211300001–214400000 · gnegchr1q41 · 214400001–223900000 · gpos100chr1q42.11 · 223900001–224400000 · gnegchr1q42.12 · 224400001–226800000 · gpos25chr1q42.13 · 226800001–230500000 · gnegchr1q42.2 · 230500001–234600000 · gpos50chr1q42.3 · 234600001–236400000 · gnegchr1q43 · 236400001–243500000 · gpos75chr1q44 · 243500001–248956422 · gnegSPTA1pq1 bp248,956,422 bp
GRCh38 / 1-based inclusiveDirection: reverse strand (−)
Genomic coordinates
chr1:158,610,704–158,686,715
Gene span
76,012 bp
Strand
Reverse (−)
Gene assembly
GRCh38
查看實際轉錄本與 exon 註解
TranscriptGenomic coordinatesExons
ENST00000643759 ★158,610,704–158,686,71552

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。

04 / BIOLOGICAL FUNCTION

分子功能與生物學過程

spectrin alpha, erythrocytic 1 是紅血球質膜下細胞骨架網絡的主要成分。該網絡位於質膜內側,構成紅血球膜相關的細胞骨架超結構;因此,這項蛋白質的主要功能角色,是參與形成這個支撐膜的骨架架構。

此骨架並非由單一蛋白質獨立構成。spectrin alpha, erythrocytic 1 與 band 4.1 及 actin 關聯,共同形成紅血球質膜的細胞骨架超結構。這些成分組成膜下網絡,說明其功能是在多種骨架成分協同下建立,而非單獨形成完整結構。

就生物學意義而言,來源所述的重點是 spectrin 網絡作為紅血球質膜下主要骨架組成,以及它與 band 4.1、actin 的共同參與。此資料支持其在紅血球膜相關細胞骨架組裝中的角色,但未進一步說明特定調控方式或其他細胞過程。

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: 158686715 · 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。
>SPTA1 ENST00000643759 GRCh38 chr1:158686615-158687715 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
ATTTTTAAAGATTAGAAATTAATGTAAATTGATCATGTTAATATATAAATATTTCATAGATGTTGATTCT
TTTCTCTTAAAGATAAAATAATTTCCTCTCCTTATCCCAACTTCAGACAAATATTCCTCAGTGCATGTGT
TATAGTGCAGTCTCTAAAATTATGTTCCTGCCTTTACTACTAAATTTGACTTGAATATAATGAAACTATA
TGGAAAAGTAAAGTAATCCAGACTTTCAAGAAGAGAATGTAAAGGACTCTCAGTTTTTCTATGTGAGATC
CAAGAACAGGGGAAACCACAAATGTAGAATCAAAATCTTCTCTTGTAGATCATGGAAGTTAGATTATTCA
AGCTGCATTTACACTGGAATGAAGTTTGGCATGGATAGCCCCACTGGCTTGTAGAAAGGTCTAAGAGCAT
CCCACTATTTTCTTTTTGCTTGTTTGTTTCATTTTTGTAAGTTAGTCTAAAATAACTATGCCTATGGAAA
AAGTCTACCTCTTTTTGTTCTCCATTAAAATTAATACATACAGTAGGATGATTTATACCATATATATCAG
AAGTCAGCCATATTTTCAACTTTTTTGTGACATCATTGGTTTGTCAAATAAGGTATCCTAATTTTTGTTT
TACAAAATATTAATGAACACATCATATAACTTTTTTTGTTCCTTCCATTTAAATGATTAAGAGTACAACT
AAATCAGATTTTTAAAGACCAAATTGTTGAGGTTAGGAATAAAATCTTATTTTGTGAAAGACTCTCTAGA
AAAAGCCAGGATAATTCGTTGACTTAAAGACTGTGAAAAATCTGCAGTTGAGTTGGATGAAGTTGTTGAG
CTGTATTTCCTATAAATATATGGGGTTTTTTTTCTAATTTTTCATCCAAAAACCTTACTTTCATTTTTTA
AGTCTTATTGAGTAACTTTGAAAGCCAGAGCCTCCCAAAACTGCTGAGTCACCCAGTATCTGTAAAACTT
AGCAGTTGCCTCAGCTGAGTATGTCTTCTAAAGATAATGTCGATTGTGTATGGCTGATGGGATTCTAGGA
CCAAGCAAGAGGTTTTTTTTTTTCCCCCACATACTTAACGTTTCTATATTT
SPTA1 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 · 1 筆
EPDnew IDTSS(1-based)股向來源顯示區間
SPTA1_1 ↗1:158,686,715負股158,686,705–158,686,764

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

目前未取得此類註解。
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:2419 aa

1 aa2419 aa結構域重複區
依 P02549 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。

spectrin alpha, erythrocytic 1 長 2,419 個胺基酸,屬於 spectrin 家族。蛋白質序列註解列出多個 Spectrin 重複區,並包含一個 SH3 結構域及三個 EF-hand 結構域;此處所列為序列特徵,不據此推定未註明的結合或調控功能。

重複區Spectrin 153–155 aa
重複區Spectrin 2159–261 aa
重複區Spectrin 3265–367 aa
重複區Spectrin 4371–474 aa
重複區Spectrin 5477–580 aa
重複區Spectrin 6583–685 aa
重複區Spectrin 7688–790 aa
重複區Spectrin 8794–896 aa
重複區Spectrin 9900–969 aa
結構域SH3977–1036 aa
重複區Spectrin 101087–1179 aa
重複區Spectrin 111185–1287 aa
重複區Spectrin 121290–1392 aa
重複區Spectrin 131396–1497 aa
重複區Spectrin 141501–1605 aa
重複區Spectrin 151608–1711 aa
重複區Spectrin 161714–1817 aa
重複區Spectrin 171820–1926 aa
重複區Spectrin 181929–2033 aa
重複區Spectrin 192044–2146 aa
重複區Spectrin 202158–2258 aa
結構域EF-hand 12271–2306 aa
結構域EF-hand 22314–2349 aa
結構域EF-hand 32352–2386 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 · 5J4O…

PDB · 5J4O

X-ray · 1.54 A · A=1599-1826

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:Cytoplasm, cytoskeleton;Cytoplasm, cell cortex

spectrin alpha, erythrocytic 1 的定位註記包括細胞質中的細胞骨架與細胞皮質。 來源未提供定位隨條件變化或不同異構型之間差異的資訊。

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 15 個夥伴 · 最多顯示 50 個
EL2SPTA1ABI1BCKDKC21orf58CCDC185CIMAP1BDGCR6LEXOSC5GADD45GIP1KRT75PKP2SPTBSPTBN1TSHZ2TXN2ZNF326
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 15 個夥伴
第 1 頁

查看 UniProt 完整互作來源 ↗

spectrin 的 alpha 與 beta 鏈彼此並非同源,會以反平行方向側向聚集,形成二聚體、四聚體及更高階聚合物。另有資料記載 SPTA1 與 FASLG、BCAM 互作;來源未進一步界定這些互作是否屬於同一複合體或其功能後果。

10 / HUMAN HEALTH

疾病與遺傳關聯

SPTA1 變異與數種遺傳性紅血球疾病相關。Elliptocytosis 2 為常染色體顯性疾病,表現可包括程度不一的溶血性貧血,以及橢圓或卵圓形紅血球。Hereditary pyropoikilocytosis 為常染色體隱性疾病,特徵包括溶血性貧血、小球形紅血球、異形紅血球及紅血球對溫度有異常敏感性。Spherocytosis 3 亦為常染色體隱性疾病,可有嚴重溶血性貧血及多數呈球形的異常紅血球。資料將這些疾病歸因於影響 SPTA1 的變異。

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。

6 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 · 6 筆
功能面向功能敘述證據類型可查核來源
功能Spectrin 是紅血球質膜下細胞骨架網絡的主要成分,並與 band 4.1 及 actin 關聯,共同形成紅血球質膜的細胞骨架超結構。資料庫紀錄
證據與來源

Spectrin is the major constituent of the cytoskeletal network underlying the erythrocyte plasma membrane. It associates with band 4.1 and actin to form the cytoskeletal superstructure of the erythrocyte plasma membrane

開啟資料庫紀錄 ↗

交互作用Spectrin 由彼此非同源的 alpha 與 beta 鏈構成,兩者以反平行方式側向聚集,可形成二聚體、四聚體及更高階聚合物;另記載其與 FASLG 及 BCAM 互作。含實驗來源
證據與來源

Composed of non-homologous chains, alpha and beta, which aggregate side-to-side in an antiparallel fashion to form dimers, tetramers, and higher polymers. Interacts with FASLG. Interacts with BCAM

PMID 12672815 ↗ · PMID 15238148 ↗ · PMID 19807924 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

細胞定位定位註記包括細胞質中的細胞骨架,以及細胞質中的細胞皮質。資料庫紀錄
證據與來源

Cytoplasm, cytoskeleton; Cytoplasm, cell cortex

開啟資料庫紀錄 ↗

疾病關聯Elliptocytosis 2 是一種與 Rh 因子無關的遺傳性橢圓紅血球症,屬於遺傳異質性疾病,呈常染色體顯性遺傳。其特徵包括程度不一的溶血性貧血,以及橢圓或卵圓形紅血球;疾病由影響 SPTA1 的變異造成。含實驗來源
證據與來源

Elliptocytosis 2 EL2 A Rhesus-unlinked form of hereditary elliptocytosis, a genetically heterogeneous, autosomal dominant hematologic disorder. It is characterized by variable hemolytic anemia and elliptical or oval red cell shape. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 130600

PMID 1541680 ↗ · PMID 1638030 ↗ · PMID 1679439 ↗ · PMID 1878597 ↗ · PMID 2384601 ↗ · PMID 2568861 ↗ · PMID 2568862 ↗ · PMID 2794061 ↗ · PMID 7772539 ↗ · PMID 8018926 ↗ · PMID 8081008 ↗ · PMID 8136282 ↗ · PMID 8193371 ↗ · PMID 8364215 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

疾病關聯Hereditary pyropoikilocytosis 是常染色體隱性血液疾病,特徵包括溶血性貧血、小球形紅血球、異形紅血球,以及紅血球對溫度有異常敏感性。疾病由影響 SPTA1 的變異造成。含實驗來源
證據與來源

Hereditary pyropoikilocytosis HPP Autosomal recessive hematologic disorder characterized by hemolytic anemia, microspherocytosis, poikilocytosis, and an unusual thermal sensitivity of red cells. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 266140

PMID 1878597 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

疾病關聯Spherocytosis 3 是常染色體隱性血液疾病,歸屬於球形紅血球症;此類疾病可造成慢性溶血性貧血,並有大量形狀異常、通常呈球形的紅血球。Spherocytosis 3 的特徵為嚴重溶血性貧血,且由影響 SPTA1 的變異造成。資料庫紀錄
證據與來源

Spherocytosis 3 SPH3 Spherocytosis is a hematologic disorder leading to chronic hemolytic anemia and characterized by numerous abnormally shaped erythrocytes which are generally spheroidal. SPH3 is characterized by severe hemolytic anemia. Inheritance is autosomal recessive. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 270970

開啟資料庫紀錄 ↗

情境矩陣 0 筆 · 一般功能註解 6 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
ENST00000643759 · 8,018 nt · GRCh38
依 Ensembl exon 註解拼接的 GRCh38 參考序列,保留非編碼區。
1ATGTCTTCTAAAGATAATGTCGATTGTGTATGGCTGATGG40
41GATTCTAGGACCAAGCAAGAGGTTTTTTTTTTTCCCCCAC80
81ATACTTAACGTTTCTATATTTCTATTTGAATTCGACTGGA120
121CAGTTCCATTTGAATTATTTCTCTCTCTCTCTCTCTCTGA160
161CACATTTTATCTTGCCAGGTTCTAAACCTTTAGGAAAAAT200
201GGAGCAATTTCCAAAGGAAACCGTTGTGGAGAGCAGTGGG240
241CCAAAGGTTTTGGAAACAGCAGAAGAGATCCAGGAGAGGC280
281GTCAGGAAGTGTTGACTCGGTATCAAAGTTTCAAGGAGCG320
321GGTCGCTGAGAGGGGTCAGAAGCTTGAGGATTCCTATCAC360
361TTACAAGTTTTCAAGCGAGATGCAGATGATCTGGGGAAGT400
401GGATCATGGAGAAAGTCAATATCTTAACCGATAAGAGCTA440
441TGAAGACCCAACTAATATACAGGGGAAATATCAGAAGCAT480
481CAATCCCTTGAAGCAGAGGTGCAAACAAAATCAAGACTCA520
521TGTCTGAACTGGAAAAAACAAGGGAAGAACGATTTACCAT560
561GGGTCATTCTGCCCACGAAGAAACGAAGGCCCATATAGAG600
601GAGCTACGCCACCTGTGGGACCTGCTGTTAGAGCTGACCC640
641TGGAGAAGGGTGACCAGTTGCTGCGGGCCCTGAAGTTCCA680
681GCAGTATGTACAGGAGTGTGCTGACATCTTAGAGTGGATT720
721GGAGACAAGGAGGCTATAGCGACATCAGTGGAGCTAGGTG760
761AAGACTGGGAGCGCACCGAAGTTCTGCATAAGAAATTTGA800
801AGACTTCCAAGTGGAGCTGGTAGCTAAAGAAGGGAGAGTT840
841GTTGAAGTGAACCAATATGCCAATGAGTGTGCCGAGGAAA880
881ACCATCCTGACCTACCCTTAATTCAGTCTAAGCAAAATGA920
921GGTGAATGCTGCCTGGGAGCGCCTTCGTGGTTTGGCTCTC960

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。