基因總覽
SRPK1(SRSF protein kinase 1)是由蛋白質編碼基因產生的蛋白質,屬於蛋白質激酶超家族中的 CMGC Ser/Thr protein kinase 家族。其序列包含蛋白質激酶結構域,另有數段被註解為無序區域。SRPK1 有不同異構型;來源所述功能涵蓋剪接因子調控,也延伸至 mRNA 成熟、染色質重整與細胞週期等過程。這些特性使它成為連結磷酸化作用與多種細胞活動的激酶。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000373825 ★ | 35,832,966–35,921,098 | 16 |
| ENST00001072821 | 35,832,966–35,921,167 | 16 |
| ENST00001136437 | 35,832,966–35,921,167 | 16 |
| ENST00000361690 | 35,833,034–35,921,047 | 16 |
| ENST00000423325 | 35,833,034–35,921,147 | 16 |
| ENST00000876560 | 35,833,034–35,921,167 | 15 |
| ENST00000876561 | 35,833,034–35,921,167 | 14 |
| ENST00000926028 | 35,833,034–35,921,167 | 16 |
| ENST00000926029 | 35,833,035–35,921,167 | 16 |
| ENST00000952658 | 35,833,035–35,921,167 | 14 |
| ENST00001047872 | 35,833,035–35,921,167 | 16 |
| ENST00000876562 | 35,833,036–35,921,167 | 16 |
顯示 12/21 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
SRPK1 是絲胺酸/精胺酸豐富蛋白質專一性激酶,主要在富含精胺酸/絲胺酸二胜肽的 RS domain 上磷酸化受質。其反應可將 ATP 的磷酸基轉移至蛋白質中的絲胺酸或蘇胺酸殘基,並生成 ADP。這項活性參與 SR 剪接因子的磷酸化與 RNA 剪接調節;SRPK1 也控制間期細胞內剪接因子的核內分布,以及有絲分裂期間核斑的重組。
SRPK1 的作用不只涉及剪接,也可能影響 mRNA 成熟的其他步驟、體細胞與精子細胞中的染色質重整,以及細胞週期進程。Isoform 2 可磷酸化 SFRS2、ZRSR2、LBR 與 PRM1;Isoform 1 和 Isoform 2 均可促進 MAPT/TAU exon 10 的剪接。
在 SRSF1 的磷酸化過程中,Isoform 2 以由 C 端至 N 端的方向作用,並交替採用連續型與分散型磷酸化:前者在每次磷酸化後仍與受質結合,後者則於每次反應後解離。SRSF1 的 RS domain 先結合 SRPK1 kinase domain 大型葉片的 docking groove,引發 SRPK1 和/或 SRSF1 的 RRM2 domain 結構改變,使 RRM2 得以結合激酶並開始磷酸化。前數輪反應以連續型方式進行;約在最後數輪時,機械應力使 RRM2 的 beta-4 motif 展開並停靠於 docking groove,促使 RRM2 開始解離,進而協助已完成磷酸化的 SRSF1 離開。
Isoform 2 也可介導 hepatitis B virus(HBV)core protein 的磷酸化;然而,其對 HBV 複製的負向調控並非透過該 core protein 磷酸化,而是降低 pregenomic RNA(pgRNA)的包裝效率,且不影響病毒核心顆粒形成。此外,SRPK1 會磷酸化 ERC1 的 N 端。在 K-562 白血病細胞株中,Isoform 1 與 Isoform 2 的比例對細胞命運有決定性影響:Isoform 2 偏向促進增殖,Isoform 1 則偏向促進分化。
Promoter 與基因調控
>SRPK1 ENST00000373825 GRCh38 chr6:35920998-35922098 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 TCAAATTTCAGTGTCCATACATAAATCTTTATAGGAACACAGCCCATATTTTCTATGACTGCTTTTGAGC TCCAATGGCAGAGTTGAGTAGCTGAGAAAGAGATCTTATGGTCCACAAAGCCTAAATATTTACTGTACGG CCCAAAGAAAAACTTTGCTGAGCCTGCTATACAATAAGGGCTTCATGATTAAATAACTGGGTCGTACACC AAGATTCTGAACATATAGGCAGGCCCTCTTAAGTTTAGTGTCTTTGTGTAATGGAAGTAATAACTATTTT GCCTTTAAGTTGCCATAAACATCAAATGAGATAATGCACTTAGAAAATAAAAACAAAAAAAACTTATAAA CAAGACAGCTTTATCATGTATTGAAGGTGGTAGAATAAGAAAACATTAAACGTTTTTATTCTCATTTCCC CTTCTTTCCTTTACAGCTTTCACTTAAACTTGAAATTTCAAGAGAAAATTCACTTTTGAAGTTTTTACTT TTCAAGTGATAATAGGGTCACAGGTTCTTTCCTTCCAGTCTTTTTGTGTTGCTCCCACTCCCTTTTCTTT CTCACATGTAATTTTTTTCCATTTTCTTTAAATAGTATCTCAACTGGGCTCACAATAGCTCAGGGAAGGA GAAACTGGGACATGCCTGATTAATCCATTTTACAGGCCAGGAAACTGAGGCAGATCCCAGTTGCCTCCGA AGCTCTGACTCAGCAGCATGCAGAGAGCCCTGCCGCTCTCTGCGCCTTTTCTAAACAAATAGAACAAAAC TAACCTTGCCAGGTTTCCAAGCTTGGATCTCTAACACTCCTTCAACGTTCACCCCGGCGTTCCTCCCCGC TGCGCCCCCTCCCTCTCCTTGCCGCCCCCTCCTCGGGAGCAGGTGGTAGGCTCCGCGCCCAACGCGCAAG CGCGCGGCATCGTGGGGCGGGGGTGGGGCGGGACTGAGGGCGGAGTGTGAGCGGGCTCGGTTTTGGGCCG CGGCGGGAGCGGGAGTCGCCGCCACTCGAGTGCGCAGGCGCCTGGCGATTACCGGTCTCACCATGGAGCG GAAAGGTGAGCGGTGGAGCGGCCTCCGCCACGAGGGGCAATGGTCGCCGGG
EPDnew 實驗支持 promoter/TSS · 1 筆
| EPDnew ID | TSS(1-based) | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| SRPK1_1 ↗ | 6:35,921,095 | 負股 | 35,921,085–35,921,144 |
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_833HSW · enhancer · 35917894–35918139 · regulatory
ENSR6_C5K8D · enhancer · 35919045–35921087 · regulatory
ENSR6_5BG598 · CTCF_binding_site · 35920844–35920865 · regulatory
ENSR6_5BG5BC · CTCF_binding_site · 35921081–35921102 · regulatory
ENSR6_833HWP · promoter · 35921088–35921270 · regulatory
ENSR6_5BG5C4 · CTCF_binding_site · 35921240–35921261 · regulatory
ENSR6_9J8XX · enhancer · 35921271–35921632 · regulatory
· motif · 35916789–35916801 · motif
· motif · 35919898–35919913 · motif
· motif · 35920737–35920750 · motif
· motif · 35920846–35920862 · motif
· motif · 35921077–35921088 · motif
· motif · 35921077–35921088 · motif
· motif · 35921083–35921099 · motif
· motif · 35921162–35921175 · motif
· motif · 35921185–35921196 · motif
· motif · 35921185–35921196 · motif
· motif · 35921212–35921221 · motif
· motif · 35921225–35921238 · motif
· motif · 35921242–35921258 · motif
· motif · 35921245–35921258 · motif
· motif · 35921383–35921397 · motif
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度:655 aa
SRPK1 蛋白長 655 個胺基酸,屬於 CMGC Ser/Thr protein kinase 家族。Protein kinase 結構域位於第 80–653 個胺基酸;來源另將第 1–57、238–341 及 397–417 個胺基酸區段註解為無序區域。
蛋白質三維結構
細胞內定位
不同異構型的分布有所差異:Isoform 2 可在細胞核與細胞質間穿梭;抑制 Hsp90 ATPase 活性、滲透壓壓力或與 HHV-1 ICP27 蛋白互作,都可能促使其轉入細胞核,而 KAT5/TIP60 會抑制這種核轉位。 Isoform 1 則主要位於微粒體分餾與細胞質,在核基質中的量較少。 另有定位資料指出 SRPK1 可位於核質與核斑,並偏向定位於基因編碼區域的啟動子。
深綠色圓點:來源記載的蛋白質定位;數量不表示含量。
未繪示構造:Microsome;Chromosome。這些構造未在通用細胞圖中標點,仍保留來源定位名稱。
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 30 個夥伴
- ARL6IP4Q66PJ3 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- CDK7P50613 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- DGCR8Q8WYQ5 · UniProt INTERACTION · 4 experiments
- DHX8Q14562 · UniProt INTERACTION · 4 experiments
- KRR1Q13601 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- LUC7LQ9NQ29 · UniProt INTERACTION · 4 experiments
- LUC7L2Q9Y383 · UniProt INTERACTION · 4 experiments
- PRPF38AQ8NAV1 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- PTK2Q05397 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- RBM39Q14498 · UniProt INTERACTION · 4 experiments
- RBM8AQ9Y5S9 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- RNPS1Q15287 · UniProt INTERACTION · 6 experiments
- SNRNP70P08621 · UniProt INTERACTION · 5 experiments
- SNRPD3P62318 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- SREK1Q8WXA9 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- SRPK3Q9UPE1 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- SRSF1Q07955 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- SRSF3P84103 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- SRSF6Q13247 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- SRSF7Q16629 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- SRSF8Q9BRL6 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- TP53P04637 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- U2AF1Q01081 · UniProt INTERACTION · 4 experiments
- USP39Q53GS9 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- YTHDC1Q96MU7 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
SRPK1 通常以單體形式存在。Isoform 2 可見於由七種蛋白質組成的 toposome,亦與 DNAJC8、AHSA1/AHA1 互作,並由此連結 Hsp70/Hsp90 machinery。Isoform 1 與多種蛋白質同處一複合體;Isoform 2 則與 IGF2BP1、SYNCRIP、HNRNPA2B1 及 HNRNPC 結合。兩種異構型皆與 SAFB 互作,且其活性受抑制;Isoform 2 也與 SAFB2 互作並受其抑制。SRPK1 kinase domain 與 ERC1 N 端有直接互作,此關係可能參與 SRPK 蛋白定位。
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 · 8 筆
| 功能面向 | 功能敘述 | 證據類型 | 可查核來源 |
|---|---|---|---|
| 功能 | SRPK1 專一性磷酸化 RS domain 中的絲胺酸,參與 SR 剪接因子磷酸化、剪接因子核內分布及有絲分裂時核斑重組,也可能影響 mRNA 成熟、染色質重整與細胞週期。Isoform 2 可磷酸化多種受質;其對 SRSF1 的作用由 C 端朝 N 端進行,並結合連續型與分散型磷酸化。Isoform 2 對 HBV 複製的負向作用來自降低 pgRNA 包裝效率,而非 core protein 磷酸化,且不影響病毒核心顆粒形成。兩異構型均可促進 MAPT/TAU exon 10 剪接;在 K-562 細胞株中,Isoform 2 偏向促進增殖,Isoform 1 偏向促進分化。SRPK1 也磷酸化 ERC1 的 N 端。 | 含實驗來源 | 證據與來源Serine/arginine-rich protein-specific kinase which specifically phosphorylates its substrates at serine residues located in regions rich in arginine/serine dipeptides, known as RS domains and is involved in the phosphorylation of SR splicing factors and the regulation of splicing. Plays a central role in the regulatory network for splicing, controlling the intranuclear distribution of splicing factors in interphase cells and the reorganization of nuclear speckles during mitosis. Can influence additional steps of mRNA maturation, as well as other cellular activities, such as chromatin reorganization in somatic and sperm cells and cell cycle progression. Isoform 2 phosphorylates SFRS2, ZRSR2, LBR and PRM1. Isoform 2 phosphorylates SRSF1 using a directional (C-terminal to N-terminal) and a dual-track mechanism incorporating both processive phosphorylation (in which the kinase stays attached to the substrate after each round of phosphorylation) and distributive phosphorylation steps (in which the kinase and substrate dissociate after each phosphorylation event). The RS domain of SRSF1 binds first to a docking groove in the large lobe of the kinase domain of SRPK1. This induces certain structural changes in SRPK1 and/or RRM2 domain of SRSF1, allowing RRM2 to bind the kinase and initiate phosphorylation. The cycles continue for several phosphorylation steps in a processive manner (steps 1-8) until the last few phosphorylation steps (approximately steps 9-12). During that time, a mechanical stress induces the unfolding of the beta-4 motif in RRM2, which then docks at the docking groove of SRPK1. This also signals RRM2 to begin to dissociate, which facilitates SRSF1 dissociation after phosphorylation is completed. Isoform 2 can mediate hepatitis B virus (HBV) core protein phosphorylation. It plays a negative role in the regulation of HBV replication through a mechanism not involving the phosphorylation of the core protein but by reducing the packaging efficiency of the pregenomic RNA (pgRNA) without affecting the formation of the viral core particles. Isoform 1 and isoform 2 can induce splicing of exon 10 in MAPT/TAU. The ratio of isoform 1/isoform 2 plays a decisive role in determining cell fate in K-562 leukemic cell line: isoform 2 favors proliferation where as isoform 1 favors differentiation. Phosphorylates the N-terminus of ERC1 PMID 10049757 ↗ · PMID 10390541 ↗ · PMID 11509566 ↗ · PMID 12134018 ↗ · PMID 14555757 ↗ · PMID 15034300 ↗ · PMID 16122776 ↗ · PMID 16209947 ↗ · PMID 18155240 ↗ · PMID 18687337 ↗ · PMID 19240134 ↗ · PMID 19477182 ↗ · PMID 19886675 ↗ · PMID 20708644 ↗ · PMID 30745339 ↗ · PMID 8208298 ↗ · PMID 9237760 ↗ |
| 分子活性 | L-seryl-[protein] + ATP = O-phospho-L-seryl-[protein] + ADP + H(+) | 含實驗來源 | 證據與來源L-seryl-[protein] + ATP = O-phospho-L-seryl-[protein] + ADP + H(+) PMID 11509566 ↗ · PMID 12134018 ↗ · PMID 12565829 ↗ · PMID 14555757 ↗ · PMID 15034300 ↗ · PMID 8208298 ↗ |
| 分子活性 | L-threonyl-[protein] + ATP = O-phospho-L-threonyl-[protein] + ADP + H(+) | 含實驗來源 | 證據與來源L-threonyl-[protein] + ATP = O-phospho-L-threonyl-[protein] + ADP + H(+) PMID 11509566 ↗ · PMID 12134018 ↗ · PMID 12565829 ↗ · PMID 14555757 ↗ · PMID 15034300 ↗ · PMID 8208298 ↗ |
| 交互作用 | SRPK1 通常為單體。Isoform 2 位於參與染色體分離的七蛋白質 toposome,並與 DNAJC8、AHSA1/AHA1 互作以形成連結 Hsp70/Hsp90 machinery 的複合體;Isoform 1 則見於包含多種蛋白質的複合體。Isoform 2 與 IGF2BP1、SYNCRIP、HNRNPA2B1 及 HNRNPC 結合。兩異構型均與抑制其活性的 SAFB 互作,Isoform 2 也與抑制其活性的 SAFB2 互作。SRPK1 kinase domain 與 ERC1 N 端直接互作,此關係可能參與 SRPK 蛋白定位。 | 含實驗來源 | 證據與來源Monomer. Isoform 2 is found in a multisubunit complex containing seven proteins, named toposome, which separates entangled circular chromatin DNA during chromosome segregation. Isoform 2 interacts with DNAJC8 and AHSA1/AHA1 and this mediates formation of a complex with the Hsp70 /Hsp90 machinery. Isoform 1 is found in a complex with: DHX9, MOV10, MATR3, HNRNPU, NUCLEOLIN, DDX21, HSD17B4, PABPC1, HNRNPM, IGF2BP1, SYNCRIP, RPL3, VIM, YBX1, NPM1, HNRNPA2B1, HNRNPC, RPLP0, RPL7A and RALY. Isoform 2 binds to IGF2BP1, SYNCRIP, HNRNPA2B1 and HNRNPC. Isoform 1 and isoform 2 interact with SAFB which inhibits its activity. Isoform 2 interacts with SAFB2 which inhibits its activity. Interacts (via kinase domain) with ERC1 (via N-terminus); the interaction is direct and may be involved in SRPK protein localization PMID 11509566 ↗ · PMID 14555757 ↗ · PMID 15034300 ↗ · PMID 16209947 ↗ · PMID 17223538 ↗ · PMID 18342604 ↗ · PMID 19240134 ↗ · PMID 19674106 ↗ · PMID 30745339 ↗ · PMID 9237760 ↗ |
| 交互作用 | 在微生物感染情境下,Isoform 2 與 HHV-1 ICP27 蛋白互作。 | 含實驗來源 | |
| 細胞定位 | Isoform 2 可在細胞核與細胞質間穿梭。抑制 Hsp90 ATPase 活性、滲透壓壓力及與 HHV-1 ICP27 蛋白互作,均可誘導其轉位至細胞核;KAT5/TIP60 則會抑制其核轉位。 | 資料庫紀錄 | 證據與來源Isoform 2; Cytoplasm; Nucleus; Nucleus matrix; Microsome; Shuttles between the nucleus and the cytoplasm. Inhibition of the Hsp90 ATPase activity, osmotic stress and interaction with HHV-1 ICP27 protein can induce its translocation to the nucleus. KAT5/TIP60 inhibits its nuclear translocation |
| 細胞定位 | Isoform 1 主要位於微粒體分餾與細胞質,在核基質中的分布較少。 | 資料庫紀錄 | 證據與來源Isoform 1; Cytoplasm; Nucleus matrix; Microsome; Mainly localized in the microsomal fraction and the cytoplasm, and to a lesser extent in the nuclear matrix |
| 細胞定位 | SRPK1 可位於細胞質、核質、核斑與染色體,並偏向定位於基因編碼區域的啟動子。 | 含實驗來源 | 證據與來源Cytoplasm; Nucleus, nucleoplasm; Nucleus speckle; Chromosome; Preferentially localizes to the promoter of gene coding regions PMID 28076779 ↗ |
核酸與蛋白質序列
GCCACTCGAGTGCGCAGGCGCCTGGCGATTACCGGTCTCA40CCATGGAGCGGAAAGTGCTTGCGCTCCAGGCCCGAAAGAA80AAGGACCAAGGCCAAGAAGGACAAAGCCCAAAGGAAATCT120GAAACTCAGCACCGAGGCTCTGCTCCCCACTCTGAGAGTG160ATCTACCAGAGCAGGAAGAGGAGATTCTGGGATCTGATGA200TGATGAGCAAGAAGATCCTAATGATTATTGTAAAGGAGGT240TATCATCTTGTGAAAATTGGAGATCTATTCAATGGGAGAT280ACCATGTGATCCGAAAGTTAGGCTGGGGACACTTTTCAAC320AGTATGGTTATCATGGGATATTCAGGGGAAGAAATTTGTG360GCAATGAAAGTAGTTAAAAGTGCTGAACATTACACTGAAA400CAGCACTAGATGAAATCCGGTTGCTGAAGTCAGTTCGCAA440TTCAGACCCTAATGATCCAAATAGAGAAATGGTTGTTCAA480CTACTAGATGACTTTAAAATATCAGGAGTTAATGGAACAC520ATATCTGCATGGTATTTGAAGTTTTGGGGCATCATCTGCT560CAAGTGGATCATCAAATCCAATTATCAGGGGCTTCCACTG600CCTTGTGTCAAAAAAATTATTCAGCAAGTGTTACAGGGTC640TTGATTATTTACATACCAAGTGCCGTATCATCCACACTGA680CATTAAACCAGAGAACATCTTATTGTCAGTGAATGAGCAG720TACATTCGGAGGCTGGCTGCAGAAGCAACAGAATGGCAGC760GATCTGGAGCTCCTCCGCCTTCCGGATCTGCAGTCAGTAC800TGCTCCCCAGCCTAAACCAGCTGACAAAATGTCAAAGAAT840AAGAAGAAGAAATTGAAGAAGAAGCAGAAGCGCCAGGCAG880AATTACTAGAGAAGCGAATGCAGGAAATTGAGGAAATGGA920GAAAGAGTCGGGCCCTGGGCAAAAAAGACCAAACAAGCAA960cDNA 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。