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

TBX5HOS

T-box transcription factor 5

TBX5 編碼 T-box transcription factor 5,是參與心臟發育與肢體形態形成的 DNA 結合型轉錄調控蛋白。

Homo sapiens12q24.21UniProt Q99593
OFFICIAL SYMBOL
TBX5
CHROMOSOME
12
UNIPROT
Q99593
PDB / ALPHAFOLD
5BQD
01 / GENE OVERVIEW

基因總覽

TBX5 是蛋白質編碼基因,其產物 T-box transcription factor 5 屬於 T-box DNA 結合蛋白。此蛋白可調控多個基因的轉錄,並與心臟發育及肢體形態形成有關。其序列包含 T-box DNA 結合區,這項結構特色與辨識 DNA 的能力相符。

Official symbol
TBX5
Gene name
T-box transcription factor 5
Organism
Homo sapiens
Gene type
Protein coding
HGNC ID
HGNC:11604
UniProt
Q99593
02 / NOMENCLATURE

基因異名與舊稱

Alternative gene names & synonyms
HOS

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 1212q24.21
chr12 · 133,275,309 bp · GRCh38chr12p13.33 · 1–3200000 · gnegchr12p13.32 · 3200001–5300000 · gpos25chr12p13.31 · 5300001–10000000 · gnegchr12p13.2 · 10000001–12600000 · gpos75chr12p13.1 · 12600001–14600000 · gnegchr12p12.3 · 14600001–19800000 · gpos100chr12p12.2 · 19800001–21100000 · gnegchr12p12.1 · 21100001–26300000 · gpos100chr12p11.23 · 26300001–27600000 · gnegchr12p11.22 · 27600001–30500000 · gpos50chr12p11.21 · 30500001–33200000 · gnegchr12p11.1 · 33200001–35500000 · acenchr12q11 · 35500001–37800000 · acenchr12q12 · 37800001–46000000 · gpos100chr12q13.11 · 46000001–48700000 · gnegchr12q13.12 · 48700001–51100000 · gpos25chr12q13.13 · 51100001–54500000 · gnegchr12q13.2 · 54500001–56200000 · gpos25chr12q13.3 · 56200001–57700000 · gnegchr12q14.1 · 57700001–62700000 · gpos75chr12q14.2 · 62700001–64700000 · gnegchr12q14.3 · 64700001–67300000 · gpos50chr12q15 · 67300001–71100000 · gnegchr12q21.1 · 71100001–75300000 · gpos75chr12q21.2 · 75300001–79900000 · gnegchr12q21.31 · 79900001–86300000 · gpos100chr12q21.32 · 86300001–88600000 · gnegchr12q21.33 · 88600001–92200000 · gpos100chr12q22 · 92200001–95800000 · gnegchr12q23.1 · 95800001–101200000 · gpos75chr12q23.2 · 101200001–103500000 · gnegchr12q23.3 · 103500001–108600000 · gpos50chr12q24.11 · 108600001–111300000 · gnegchr12q24.12 · 111300001–111900000 · gpos25chr12q24.13 · 111900001–113900000 · gnegchr12q24.21 · 113900001–116400000 · gpos50chr12q24.22 · 116400001–117700000 · gnegchr12q24.23 · 117700001–120300000 · gpos50chr12q24.31 · 120300001–125400000 · gnegchr12q24.32 · 125400001–128700000 · gpos50chr12q24.33 · 128700001–133275309 · gnegTBX5pq1 bp133,275,309 bp
GRCh38 / 1-based inclusiveDirection: reverse strand (−)
Genomic coordinates
chr12:114,353,911–114,409,103
Gene span
55,193 bp
Strand
Reverse (−)
Gene assembly
GRCh38
查看實際轉錄本與 exon 註解
TranscriptGenomic coordinatesExons
ENST00000405440 ★114,353,911–114,406,1449
ENST00000349716114,353,911–114,408,3878
ENST00000310346114,353,911–114,409,0439
ENST00000860921114,353,911–114,409,0439
ENST00000860922114,353,911–114,406,5419
ENST00000860923114,353,911–114,406,1549
ENST00000860924114,353,911–114,406,15410
ENST00000860925114,353,911–114,406,1169
ENST00000860926114,353,911–114,406,0869
ENST00000860927114,353,911–114,406,3659
ENST00000860928114,353,911–114,406,36510
ENST00000945349114,353,911–114,409,1039

顯示 12/17 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

T-box transcription factor 5 是 DNA 結合型轉錄調控蛋白,可調節多個基因的轉錄。來源指出,TBX5 參與心臟發育與肢體形態形成,顯示其功能涉及發育過程中的基因表現調控;現有資料未進一步列出所有受調控基因或各基因的作用方式。

在特定 DNA 調控序列上,TBX5 可結合 NPPA 啟動子的核心 DNA 基序。這項結合為其辨識基因調控區、參與轉錄調節提供了具體例子,但來源並未說明在此情境下對 NPPA 轉錄的影響方向或幅度。

因此,TBX5 的已知功能重點是以 DNA 結合為基礎調節基因轉錄,並與心臟及肢體發育相關。可據此理解其在發育相關基因調控中的角色;至於不同目標基因、發育階段或組織中的具體效應,現有來源未提供更多細節。

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: 114406144 · 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。
>TBX5 ENST00000405440 GRCh38 chr12:114406044-114407144 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
GGGATTTTAGCAGAGCAGTCACAGAGGGTTACACAGCTGCTGACCTCGGGGCATTTCTCCTCCCTCCATC
CCTTTCTCCAGACCTTGACTTGCAGGCCCAAGTCTCTTATCAGAACCCTAGAAAAATCAGTATGATGGGG
GTACAGGAGGTAAGGATGGGAAACAGAACAGGACTCCTGACATTTACTCCAAGCACCAATATTCGGTGTC
CCAATCTGGGTCTGCTCAGACTGAGACCTACTGACTGTGTTTGTGCTTTTATTGACCTCTTCAACTCACC
CTAAAAAAAAAAAATACATCTCAGAGAGGGAAAGGGCAAGGAGAGGAGACCAGTGGAGATGAAAACCCTA
GCCAGTCCCCAGTGACTGTTTGATTATTTTAATAAAACTGGGCACTGCCTTGTGTACACCTGGAGCAGGG
GACGTCTGGTGGCCCCACTGGGTGGGGGGTGAGGGCCCGCAGCGATTTCTTAGCATCTTTGATCTCGGCC
CCCATCCCAATGCACCTTCACCCTGCCTTCACCCCAGAGTCGTTGAGAGTAGGGGTGATGAGTAGGGGGT
GGAGGGGAGATGTCAGGAAGGCGAGCGCCGGCCAGGCGGGGTCAGGCAGCTCTCCTTCTCGAGGTCAGCG
TTGGAGAGAATGTCTGCAAGGCTGCGGAGGCCCGCGGTGTGTTTGTGTGTGTGCGTCCAGACTCGGTTCT
CTGCACCGCCAGCGTCACTGAGATTACTTCCCGATTAGAAGCCGACCGCGTTTGAAATGATTTGTGCAGG
AGTTTTTGCAGCCACCGCTTGCTCAGAGAAGCAGAGATGGATGGAGGTTGGGAAAGGGGTAGAGAGGAGG
GAGTTATTGCAGGTCTGTGTTGAGAGTCGTATTGTGATTTGAGTGTTCGGGAAATCTAGTGGAAATTTGG
GGTGGGGGGAAGGGAGGACGGGAGGGTGGGAGGGAGAGAGAAGGGGGAGGGCGACAGAGTGCAGTGGGAG
CTAGTTGGATAGGCGATTTCAGTACTTTGTGAGCATCGAGGCAACCCAACGTCACTGTGCTCAGCTGAGT
TGGCTTGTATTTCAGAGAGAGAGAGAGAGGGAGAGAGAGTGAGAGAGACTG
TBX5 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 · 2 筆
EPDnew IDTSS(1-based)股向來源顯示區間
TBX5_1 ↗12:114,406,144負股114,406,134–114,406,193
TBX5_2 ↗12:114,408,012負股114,408,002–114,408,061

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_D7N8Q · enhancer · 114399502–114401669 · regulatory

ENSR12_93NF2G · enhancer · 114401914–114402259 · regulatory

ENSR12_5ZWJJ2 · CTCF_binding_site · 114403532–114403553 · regulatory

ENSR12_BSP2K · promoter · 114403888–114404862 · regulatory

ENSR12_CFCHT · enhancer · 114404863–114406133 · regulatory

ENSR12_93NF3N · promoter · 114406134–114406624 · regulatory

ENSR12_93NF45 · promoter · 114407683–114408183 · regulatory

ENSR12_85CS6H · enhancer · 114408184–114408376 · regulatory

ENSR12_BSP36 · promoter · 114408377–114408932 · regulatory

ENSR12_BSP3D · enhancer · 114409933–114410486 · regulatory

ENSR12_BSP3K · enhancer · 114411077–114411805 · regulatory

· motif · 114403534–114403550 · motif

· motif · 114403855–114403865 · motif

· motif · 114403960–114403970 · motif

· motif · 114403962–114403972 · motif

· motif · 114405547–114405557 · motif

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:518 aa

1 aa518 aaDNA 結合功能區域
依 Q99593 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。

T-box transcription factor 5 長 518 個胺基酸,含有位於第 58 至 238 位胺基酸的 T-box DNA 結合區。資料亦將第 1 至 46 位及第 250 至 356 位胺基酸區段註記為無序區。

DNA 結合區T-box58–238 aa
功能區域Disordered1–46 aa
功能區域Disordered250–356 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 · 5BQD…

PDB · 5BQD

X-ray · 2.58 A · A/B=1-239

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:Nucleus;Cytoplasm

T-box transcription factor 5 可在細胞核與細胞質之間穿梭。 Lys-339 的乙醯化會促進其滯留於細胞核,顯示此修飾與其核內保留有關。

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 5 個夥伴 · 最多顯示 50 個
HOSTBX5BAIAP2YAP1ZMYND10Gata4NKX2-5
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 5 個夥伴
第 1 頁

查看 UniProt 完整互作來源 ↗

TBX5 可呈單體,也可經由 T-box 形成同源二聚體;同源二聚體能結合 DNA。TBX5 的 T-box 可與 NKX2-5 的 homeobox 互作,形成能結合 DNA 的複合體。來源另記載 TBX5 與 GATA4、KAT2A 及 KAT2B 互作,但未進一步說明這些互作的型態。

10 / HUMAN HEALTH

疾病與遺傳關聯

TBX5 變異會造成 Holt-Oram syndrome,這是一種影響心臟與上肢的發育疾患,特徵包括拇指異常及心房中隔缺損。TBX5 缺陷亦與擴張型心肌病及心房顫動的易感性相關;這些關聯不等同於每位帶有變異者必然發病。擴張型心肌病可伴隨心室功能及收縮功能受損,並可能導致心衰竭與心律不整;心房顫動則涉及心房電活動紊亂及收縮無效,可能引發心悸、暈厥、血栓栓塞性中風或充血性心衰竭。

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。

5 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 · 5 筆
功能面向功能敘述證據類型可查核來源
功能TBX5 是 DNA 結合蛋白,可調節多個基因的轉錄,並參與心臟發育與肢體形態形成。它也能結合 NPPA 啟動子的核心 DNA 基序;來源未說明此結合對 NPPA 轉錄的影響方向。含實驗來源
證據與來源

DNA-binding protein that regulates the transcription of several genes and is involved in heart development and limb pattern formation. Binds to the core DNA motif of NPPA promoter

PMID 25725155 ↗ · PMID 25963046 ↗ · PMID 26917986 ↗ · PMID 26926761 ↗ · PMID 27035640 ↗ · PMID 29174768 ↗ · PMID 8988164 ↗

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交互作用TBX5 可單獨以單體存在,也能經由 T-box 形成同源二聚體,且二聚體可結合 DNA。TBX5 的 T-box 與 NKX2-5 的 homeobox 互作,形成能結合 DNA 的複合體;此外,TBX5 也與 GATA4、KAT2A 及 KAT2B 互作。含實驗來源
證據與來源

Monomer. Homodimer (via the T-box); binds DNA as homodimer. Interacts (via the T-box) with NKX2-5 (via the homeobox); this complex binds DNA. Interacts with GATA4. Interacts with KAT2A and KAT2B

PMID 20450920 ↗ · PMID 24000169 ↗ · PMID 26926761 ↗ · PMID 29174768 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

細胞定位TBX5 位於細胞核與細胞質之間,並可在兩處穿梭。Lys-339 的乙醯化會促進 TBX5 滯留於細胞核;來源未提供其他定位條件或異構型差異。含實驗來源
證據與來源

Nucleus; Cytoplasm; Shuttles between the cytoplasm and the nucleus. Acetylation at Lys-339 promotes nuclear retention

PMID 29174768 ↗

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疾病關聯Holt-Oram syndrome 是影響心臟與上肢的發育疾患,特徵包括拇指異常及心房中隔缺損。此病由影響 TBX5 的變異造成。含實驗來源
證據與來源

Holt-Oram syndrome HOS Developmental disorder affecting the heart and upper limbs. It is characterized by thumb anomaly and atrial septal defects. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 142900

PMID 10077612 ↗ · PMID 10842287 ↗ · PMID 12818525 ↗ · PMID 15735645 ↗ · PMID 20450920 ↗ · PMID 8988164 ↗ · PMID 8988165 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

疾病關聯TBX5 缺陷與擴張型心肌病及心房顫動的易感性相關。前者可伴隨心室及收縮功能受損、心衰竭與心律不整,並有早逝風險;後者涉及心房電活動紊亂及收縮無效,可能造成心悸、暈厥、血栓栓塞性中風或充血性心衰竭。含實驗來源
證據與來源

Defects in TBX5 are associated with susceptibility to heart disorders including dilated cardiomyopathy (DCM) and atrial fibrillation (AF). DCM is characterized by ventricular and impaired systolic function, resulting in heart failure and arrhythmia. Patient are at risk of premature death. AF is a common sustained cardiac rhythm disturbance. AF is characterized by disorganized atrial electrical activity and ineffective atrial contraction promoting blood stasis in the atria and reduces ventricular filling. It can result in palpitations, syncope, thromboembolic stroke, and congestive heart failure

PMID 25725155 ↗ · PMID 25963046 ↗ · PMID 26917986 ↗ · PMID 27035640 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

情境矩陣 0 筆 · 一般功能註解 5 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
ENST00000405440 · 3,733 nt · GRCh38
依 Ensembl exon 註解拼接的 GRCh38 參考序列,保留非編碼區。
1AGTACTTTGTGAGCATCGAGGCAACCCAACGTCACTGTGC40
41TCAGCTGAGTTGGCTTGTATTTCAGAGAGAGAGAGAGAGG80
81GAGAGAGAGTGAGAGAGACTGACTCTTACCTCGAATCCGG120
121GAACTTTAATCCTGAAAGCTGCGCTCAGAAAGGACTTCGA160
161CCATTCACTGGGCTTCCAACTTTCCCTCCCTGGGGGTGTA200
201AAGGAGGAGCGGGGCACTGAGATTATATGGTTGCCGGTGC240
241TCTTGGAGGCTATTTTGTGTTCTTTGGCGCTTGCCAACTG280
281GGAAGTATTTAGGGAGAGCAAGCGCACAGCAGAGGAGGTG320
321TGTGTTGGAGGTGGGCAGTCGCCGCGGAGGCTCCAGCGGT360
361AGGTGCGCCCTAGTAGGCAGCAGTAGCCGCTATTCTGGGT400
401AAGCAGTAAACCCCGCATAAACCCCGGAGCCACCATGCCT440
441GCTCCCCCGCCTCACCGCCGGCTTCCCTGCTAGGAGCAGC480
481AGAGGATGTGGTGAATGCACCGGCTTCACCGAACGAGAGC520
521AGAACCTTGCGCGGGCACAGGGCCCTGGGCGCACCATGGC560
561CGACGCAGACGAGGGCTTTGGCCTGGCGCACACGCCTCTG600
601GAGCCTGACGCAAAAGACCTGCCCTGCGATTCGAAACCCG640
641AGAGCGCGCTCGGGGCCCCCAGCAAGTCCCCGTCGTCCCC680
681GCAGGCCGCCTTCACCCAGCAGGGCATGGAGGGAATCAAA720
721GTGTTTCTCCATGAAAGAGAACTGTGGCTAAAATTCCACG760
761AAGTGGGCACGGAAATGATCATAACCAAGGCTGGAAGGCG800
801GATGTTTCCCAGTTACAAAGTGAAGGTGACGGGCCTTAAT840
841CCCAAAACGAAGTACATTCTTCTCATGGACATTGTACCTG880
881CCGACGATCACAGATACAAATTCGCAGATAATAAATGGTC920
921TGTGACGGGCAAAGCTGAGCCCGCCATGCCTGGCCGCCTG960

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。