基因總覽
TARDBP 是蛋白質編碼基因，產物名稱為 TAR DNA binding protein。此蛋白質屬 RNA 結合蛋白，參與 RNA 生合成與加工；其序列包含兩個 RNA recognition motifs，分別為 RRM1 與 RRM2，是辨識 RNA 的結構特色。蛋白質全長 414 個胺基酸，另有已註記的核定位訊號與核輸出訊號，以及數段預測為無序的區域。這些特徵構成其 RNA 結合與細胞內分布的基本分子背景。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000240185 ★ | 11,012,654–11,025,492 | 6 |
| ENST00000473118 | 11,012,344–11,020,489 | 5 |
| ENST00000639083 | 11,012,424–11,023,609 | 6 |
| ENST00000629725 | 11,012,622–11,023,248 | 7 |
| ENST00000881691 | 11,012,639–11,024,043 | 6 |
| ENST00001082792 | 11,012,639–11,024,045 | 6 |
| ENST00001082793 | 11,012,639–11,024,045 | 6 |
| ENST00001094808 | 11,012,639–11,024,043 | 6 |
| ENST00001119702 | 11,012,639–11,022,088 | 6 |
| ENST00001127093 | 11,012,639–11,037,991 | 6 |
| ENST00001127094 | 11,012,639–11,022,093 | 6 |
| ENST00001145869 | 11,012,639–11,025,492 | 6 |
顯示 12/28 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
TAR DNA binding protein 透過 RNA 結合參與多個 RNA 生合成與加工步驟。它偏好辨識 RNA 上的 GU 重複序列；這些序列主要位於長內含子及 mRNA 的 3′ 非翻譯區（3′UTR）。其 RNA 結合與剪接調控有關，可影響多種非編碼 RNA 與蛋白質編碼 RNA，包括涉及神經元存活的 RNA，以及編碼與神經退化性疾病相關蛋白質的 mRNA。
此蛋白也參與轉錄本加工與穩定性調控。它可調節粒線體轉錄本的加工，協助維持粒線體恆定；另可將 CNOT7/CAF1 deadenylase 招募至 mRNA 的 3′UTR，使 poly(A) 尾去腺苷酸化並縮短，進而調節 mRNA 穩定性。它亦負向調節 CDK6 的表現，並以 PPIA/CYPA 依賴的方式調節 HDAC6、ATG7 與 VCP 的表現。
在氧化壓力下，TAR DNA binding protein 會與位於 stress granules 的停滯核糖體結合，並有助於細胞存活。於骨骼肌中，它參與正常肌肉形成與再生，形成細胞質 myo-granules，並結合編碼肌節蛋白的 mRNA。此外，它可透過 FBXL3 依賴的方式穩定 CRY1 與 CRY2 蛋白，參與維持晝夜時鐘週期性。
Promoter 與基因調控
>TARDBP ENST00000240185 GRCh38 chr1:11011654-11012754 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 CTCAAAAAAAAAAAAAAAAAAAGTGAAACAAAAAGTGTGCCTTAAAATAGATGAAGTACTGTATTATTAT TATTATTAAAGGGCTGGAGCCAGAACAAGTTAGCATTTTGTGCCTCGAGATTCAAATCCCAGGTCTACCA TTTATTCCTTGGGTGACATTTTTTTGGGGGGAGGGGCTGGAGGACAGGGTCTCACTCTGTCGCCTAGACT GGAGTGAAGTGGCGCGATCTCGGCTCACCGCAACCTCCGCCTACCGCGTTCAAGCAATTCTCCTGCTTCA GGCTCCCGAGTAGATGGGACTACAGGCGCGCGCCACTACCGCCCGGCTAATCCTTGCGTCACTTTAAGCA AGACACTTGATCTCTCTGTGCCTCAGTTTCCTCACCCGCAGAATGAATATCAATAGCTCCTGCTACACAA AACTGTTTGGGCTATTAAATATGTGAATACTCAGAAAGTACCTGGCACAAAGTAGCCTTATCATTGCTAT TATTTAGAACAAAGTTATTGTTTCCAGGTTTGGAGGTGGGCTGGCGGAGGGAGGAGAAGACGCACTAGGT TGCCTTTCAGAAAAGGGGTCCAGGCCTTATCCTGCCTCCCAGGTGGACTCGGCCCGGGATCCCGAGCCCC GCCCCCTCCAGGCCCCGCCCCGCCCCGCCCTCGCTGGCCGAGACTCTGTGCTACTCTCGCGCGCTTTGAA AGTGCGCGAGCTCCGACCGAGACCTGGGCCGGCGGTTGGTCGGCCGAAACCATCTGCTACGTTACGTGGG GGGAGGTCAGCTCCTATACAGCCACACTTTTTTCAATCTTCAGCTTTTCAGGCCTAGGTCCTGGTTTTAT TTTAGCTTTCAGAGCTTCTCTGTAGGCTTGAATTTCCAGGAGGCAGCCCGAGTCCCTGGGGAGAGGGTCA TCGTGGCTCTCGTCGGTGCCTTCCACCTCTGGACAGGCAACCGGTGGGAGAGGACGCCGGTGGGCGGGGG GAGGAGGCGGCCCTAGCGCCATTTTGTGGGAGCGAAGCGGTGGCTGGGCTGCGCTTGGGTCCGTCGCTGC TTCGGTGTCCCTGTCGGGCTTCCCAGCAGCGGCCTAGCGGGTGAGTCGCGG
EPDnew 實驗支持 promoter／TSS · 5 筆
| EPDnew ID | TSS（1-based） | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| TARDBP_3 ↗ | 1:11,012,327 | 正股 | 11,012,278–11,012,337 |
| TARDBP_1 ↗ | 1:11,012,659 | 正股 | 11,012,610–11,012,669 |
| TARDBP_5 ↗ | 1:11,013,801 | 正股 | 11,013,752–11,013,811 |
| TARDBP_2 ↗ | 1:11,022,664 | 正股 | 11,022,615–11,022,674 |
| TARDBP_4 ↗ | 1:11,023,334 | 正股 | 11,023,285–11,023,344 |
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
ENSR1_B4727 · promoter · 11011934–11012664 · regulatory
ENSR1_54KX8S · CTCF_binding_site · 11012279–11012300 · regulatory
ENSR1_B472B · enhancer · 11012665–11013520 · regulatory
· motif · 11011538–11011553 · motif
· motif · 11012281–11012297 · motif
· motif · 11012340–11012362 · motif
· motif · 11012340–11012362 · motif
· motif · 11012395–11012405 · motif
· motif · 11012544–11012557 · motif
· motif · 11012544–11012557 · motif
· motif · 11012623–11012633 · motif
· motif · 11012647–11012657 · motif
· motif · 11013248–11013263 · motif
· motif · 11014668–11014676 · motif
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度：414 aa
TAR DNA binding protein 長 414 個胺基酸，含有兩個 RNA recognition motif：RRM1 位於第 104–200 位，RRM2 位於第 191–262 位。第 216–414 位區段註記為與 UBQLN2 互作的區域；第 261–303 位及第 341–373 位則註記為無序區。蛋白質另有核定位訊號（第 82–98 位）與核輸出訊號（第 239–250 位）。
蛋白質三維結構
細胞內定位
TAR DNA binding protein 可在細胞核與細胞質之間持續往返。 氧化壓力下，它會定位至 stress granules；只有一小部分蛋白質定位於粒線體。
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 205 個夥伴
- ABTB1Q969K4 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- ADARP55265 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
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- ARL16Q0P5N6 · UniProt INTERACTION · 6 experiments
- ASB13Q8WXK3 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- ASB3Q9Y575-3 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- ASB9Q96DX5 · UniProt INTERACTION · 3 experiments · 2 筆來源紀錄
- ASIC4Q96FT7-4 · UniProt INTERACTION · 6 experiments
- ATF3P18847 · UniProt INTERACTION · 6 experiments
- ATG7O95352-2 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- ATP6V1B1P15313 · UniProt INTERACTION · 6 experiments
- ATXN2Q99700 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- BAG6P46379-2 · UniProt INTERACTION · 6 experiments
- BAHD1Q8TBE0 · UniProt INTERACTION · 6 experiments
- BEX5Q5H9J7 · UniProt INTERACTION · 6 experiments
- BIRC5O15392 · UniProt INTERACTION · 6 experiments
- BTBD1Q9H0C5 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- C6orf141Q5SZD1 · UniProt INTERACTION · 6 experiments
- C8orf48Q96LL4 · UniProt INTERACTION · 6 experiments
- CBLBQ13191 · UniProt INTERACTION · 6 experiments
- CBLCQ9ULV8 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- CBX2Q14781-2 · UniProt INTERACTION · 6 experiments
TAR DNA binding protein 可形成同源二聚體，也能經由 N 端區域形成同源寡聚體。它可結合 TAR DNA 的嘧啶富集基序、單股 TG 重複序列，以及至少含六個連續 UG 重複的 RNA。其互作對象包括 ATXN2、MATR3、UBQLN2、HNRNPA2B1、CNOT7/CAF1、CRY2 與 PPIA/CYPA；與 ATXN2 的互作依賴 RNA。與 PPIA/CYPA 的互作則取決於 TARDBP 的 RNA 結合活性及 PPIA/CYPA 的 PPIase 活性，且 PPIA/CYPA 的 Lys-125 乙醯化會促進此互作。與 BRDT、ZNF106 的互作屬相似性推定。
疾病與遺傳關聯
TARDBP 的變異與肌萎縮性側索硬化症 10（ALS10）相關。此神經退化性疾病影響腦部上運動神經元及腦幹、脊髓中的下運動神經元，可導致致命性癱瘓；疾病病因可能涉及遺傳與環境等多重因素，約 5–10% 病例為遺傳。來源指出，TARDBP 缺陷可促使粒線體 DNA 經由通透性轉換孔釋放至細胞質，繼而由 CGAS 偵測並啟動 cGAS-STING 路徑，引發第一型干擾素生成與自體發炎。
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 · 4 筆
| 功能面向 | 功能敘述 | 證據類型 | 可查核來源 |
|---|---|---|---|
| 功能 | TAR DNA binding protein 參與多種 RNA 生合成與加工步驟，透過 RRM1、RRM2 偏好結合長內含子及 mRNA 3′UTR 中的 GU 重複序列，並調節多種非編碼與蛋白質編碼 RNA 的剪接。它也涉及粒線體轉錄本加工、mRNA 去腺苷酸化、氧化壓力下細胞存活、骨骼肌形成與再生、晝夜時鐘蛋白穩定，以及 CDK6、HDAC6、ATG7 和 VCP 的表現調控。 | 含實驗來源 | 證據與來源RNA-binding protein that is involved in various steps of RNA biogenesis and processing. Preferentially binds, via its two RNA recognition motifs RRM1 and RRM2, to GU-repeats on RNA molecules predominantly localized within long introns and in the 3'UTR of mRNAs. In turn, regulates the splicing of many non-coding and protein-coding RNAs including proteins involved in neuronal survival, as well as mRNAs that encode proteins relevant for neurodegenerative diseases. Plays a role in maintaining mitochondrial homeostasis by regulating the processing of mitochondrial transcripts. Also regulates mRNA stability by recruiting CNOT7/CAF1 deadenylase on mRNA 3'UTR leading to poly(A) tail deadenylation and thus shortening. In response to oxidative insult, associates with stalled ribosomes localized to stress granules (SGs) and contributes to cell survival. Also participates in the normal skeletal muscle formation and regeneration, forming cytoplasmic myo-granules and binding mRNAs that encode sarcomeric proteins. Plays a role in the maintenance of the circadian clock periodicity via stabilization of the CRY1 and CRY2 proteins in a FBXL3-dependent manner. Negatively regulates the expression of CDK6. Regulates the expression of HDAC6, ATG7 and VCP in a PPIA/CYPA-dependent manner PMID 11285240 ↗ · PMID 17481916 ↗ · PMID 19760257 ↗ · PMID 19765185 ↗ · PMID 21358640 ↗ · PMID 23398327 ↗ · PMID 23519609 ↗ · PMID 24240615 ↗ · PMID 24464995 ↗ · PMID 25678563 ↗ · PMID 27123980 ↗ · PMID 28794432 ↗ · PMID 29438978 ↗ · PMID 30464263 ↗ · PMID 30520513 ↗ |
| 交互作用 | TAR DNA binding protein 可形成同源二聚體，並經 N 端區域形成同源寡聚體；它結合特定 DNA 與 RNA 重複序列，RNA 結合至少需六個連續 UG 重複。其互作對象包括多種蛋白質；與 ATXN2 的互作依賴 RNA，而與 PPIA/CYPA 的互作取決於雙方的酵素或 RNA 結合活性，且 PPIA/CYPA 的 Lys-125 乙醯化會促進互作。 | 含實驗來源 | 證據與來源Homodimer. Homooligomer (via its N-terminal domain). Interacts with BRDT (By similarity). Binds specifically to pyrimidine-rich motifs of TAR DNA and to single stranded TG repeated sequences. Binds to RNA, specifically to UG repeated sequences with a minimum of six contiguous repeats. Interacts with ATXN2; the interaction is RNA-dependent. Interacts with MATR3. Interacts with UBQLN2. Interacts with HNRNPA2B1. Interacts with ZNF106 (By similarity). Interacts with CNOT7/CAF1. Interacts with CRY2. Interacts with PPIA/CYPA; the interaction is dependent on RNA-binding activity of TARDBP and PPIase activity of PPIA/CYPA and acetylation of PPIA/CYPA at 'Lys-125' favors the interaction PMID 11470789 ↗ · PMID 19429692 ↗ · PMID 20043239 ↗ · PMID 20740007 ↗ · PMID 23541532 ↗ · PMID 24464995 ↗ · PMID 24686783 ↗ · PMID 25678563 ↗ · PMID 27123980 ↗ · PMID 28663553 ↗ · PMID 29438978 ↗ · PMID 30520513 ↗ |
| 細胞定位 | TAR DNA binding protein 位於細胞核與細胞質，並持續在細胞核內外往返。氧化壓力會促使它定位至 stress granules；定位於粒線體的僅是其中一小部分。 | 含實驗來源 | 證據與來源Nucleus; Cytoplasm; Cytoplasm, Stress granule; Mitochondrion; Continuously travels in and out of the nucleus. Localizes to stress granules in response to oxidative stress. A small subset localizes in mitochondria PMID 17023659 ↗ · PMID 17481916 ↗ · PMID 18957508 ↗ · PMID 19765185 ↗ · PMID 25678563 ↗ · PMID 28663553 ↗ · PMID 29438978 ↗ · PMID 23398327 ↗ · PMID 30464263 ↗ · PMID 28794432 ↗ · PMID 33031745 ↗ |
| 疾病關聯 | TARDBP 變異與肌萎縮性側索硬化症 10 相關；此病影響上下運動神經元，病因可能同時涉及遺傳與環境因素，約 5–10% 病例為遺傳。來源描述的機制為 TARDBP 缺陷促使粒線體 DNA 進入細胞質，進而啟動 CGAS 與 cGAS-STING 路徑，造成第一型干擾素生成及自體發炎。 | 含實驗來源 | 證據與來源Amyotrophic lateral sclerosis 10 ALS10 A neurodegenerative disorder affecting upper motor neurons in the brain and lower motor neurons in the brain stem and spinal cord, resulting in fatal paralysis. Sensory abnormalities are absent. The pathologic hallmarks of the disease include pallor of the corticospinal tract due to loss of motor neurons, presence of ubiquitin-positive inclusions within surviving motor neurons, and deposition of pathologic aggregates. The etiology of amyotrophic lateral sclerosis is likely to be multifactorial, involving both genetic and environmental factors. The disease is inherited in 5-10% of the cases. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry. Neurodegeneration is caused by activation of the cGAS-STING pathway: defects in TARDBP trigger mitochondrial DNA release into the cytosol via the permeability transition pore. Released mitochondrial DNA is then detected by CGAS, leading to activation of the cGAS-STING pathway, triggering type-I interferon production and autoinflammation MIM: 612069 PMID 33031745 ↗ · PMID 18288693 ↗ · PMID 18309045 ↗ · PMID 18372902 ↗ · PMID 18396105 ↗ · PMID 18438952 ↗ · PMID 19224587 ↗ · PMID 19350673 ↗ · PMID 19655382 ↗ · PMID 19695877 ↗ · PMID 19760257 ↗ · PMID 20740007 ↗ · PMID 21220647 ↗ · PMID 21418058 ↗ · PMID 22456481 ↗ · PMID 25678563 ↗ |
核酸與蛋白質序列
ATTTTGTGGGAGCGAAGCGGTGGCTGGGCTGCGCTTGGGT40CCGTCGCTGCTTCGGTGTCCCTGTCGGGCTTCCCAGCAGC80GGCCTAGCGGGAAAAGTAAAAGATGTCTGAATATATTCGG120GTAACCGAAGATGAGAACGATGAGCCCATTGAAATACCAT160CGGAAGACGATGGGACGGTGCTGCTCTCCACGGTTACAGC200CCAGTTTCCAGGGGCGTGTGGGCTTCGCTACAGGAATCCA240GTGTCTCAGTGTATGAGAGGTGTCCGGCTGGTAGAAGGAA280TTCTGCATGCCCCAGATGCTGGCTGGGGAAATCTGGTGTA320TGTTGTCAACTATCCAAAAGATAACAAAAGAAAAATGGAT360GAGACAGATGCTTCATCAGCAGTGAAAGTGAAAAGAGCAG400TCCAGAAAACATCCGATTTAATAGTGTTGGGTCTCCCATG440GAAAACAACCGAACAGGACCTGAAAGAGTATTTTAGTACC480TTTGGAGAAGTTCTTATGGTGCAGGTCAAGAAAGATCTTA520AGACTGGTCATTCAAAGGGGTTTGGCTTTGTTCGTTTTAC560GGAATATGAAACACAAGTGAAAGTAATGTCACAGCGACAT600ATGATAGATGGACGATGGTGTGACTGCAAACTTCCTAATT640CTAAGCAAAGCCAAGATGAGCCTTTGAGAAGCAGAAAAGT680GTTTGTGGGGCGCTGTACAGAGGACATGACTGAGGATGAG720CTGCGGGAGTTCTTCTCTCAGTACGGGGATGTGATGGATG760TCTTCATCCCCAAGCCATTCAGGGCCTTTGCCTTTGTTAC800ATTTGCAGATGATCAGATTGCGCAGTCTCTTTGTGGAGAG840GACTTGATCATTAAAGGAATCAGCGTTCATATATCCAATG880CCGAACCTAAGCACAATAGCAATAGACAGTTAGAAAGAAG920TGGAAGATTTGGTGGTAATCCAGGTGGCTTTGGGAATCAG960cDNA 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。