基因總覽
TDG 的正式名稱為 thymine DNA glycosylase,屬於蛋白質編碼基因,其產物為 DNA glycosylase。此蛋白質歸屬於 uracil-DNA glycosylase(UDG)超家族中的 TDG/mug 家族。其名稱反映了它對 DNA 中錯配 thymine 的處理能力;此外,來源也指出它在 DNA 去甲基化中具有重要角色。蛋白質長 410 個胺基酸,其中第 37 至 97 位被註記為無序區域。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000392872 ★ | 103,965,872–103,988,874 | 10 |
| ENST00001097686 | 103,965,799–103,988,874 | 8 |
| ENST00001097689 | 103,965,799–103,980,804 | 4 |
| ENST00001097687 | 103,965,799–103,988,874 | 10 |
| ENST00001142272 | 103,965,799–103,988,874 | 10 |
| ENST00000436021 | 103,965,822–103,982,810 | 6 |
| ENST00000266775 | 103,965,845–103,988,874 | 11 |
| ENST00000544861 | 103,965,845–103,988,874 | 9 |
| ENST00000537100 | 103,965,886–103,983,389 | 7 |
顯示 9/9 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
TDG 參與活性 DNA 去甲基化,能辨識並結合 CpG 位點中的 5-formylcytosine(5fC)與 5-carboxylcytosine(5caC),再透過鹼基切除修復(BER)移除這些修飾鹼基,使該位置安裝未甲基化的 cytosine。來源指出,TDG 不會移除 5-hydroxymethylcytosine(5hmC)。另有一種替代模型提出,TDG 可能藉由對 5-hydroxymethyluracil(5hmU)進行 DNA glycosylase 活性,參與去甲基化;此 5hmU 是由 5hmC 脫胺形成,這項說法屬於替代模型而非確定描述。
TDG 也能處理 DNA 鹼基錯配。高等真核生物 DNA 中,5-methylcytosine 經水解脫胺可形成 thymine,造成 G/T 錯配;TDG 可切除錯配 thymine,促進 G/T 修復為 G/C。它水解 DNA 糖-磷酸骨架與錯配 thymine 之間的碳氮鍵。切除能力依錯配類型而異,順序為 G/T 遠高於 C/T,再高於 T/T;此外,也能移除與 guanine 錯配的 uracil 和 5-bromouracil。來源指出,相較於 DNA 去甲基化,TDG 在典型鹼基損傷修復中的作用較小。
其底物範圍亦有明確限制:對 apyrimidinic sites 未見可偵測的活性,不會從 A/T 配對或單股 DNA 移除 thymine。對錯配雙股 DNA 與 polynucleotides 的水解可釋出游離 thymine。這些選擇性使其功能涵蓋特定修飾鹼基的去除與部分錯配修復,但不代表它能普遍處理各類 DNA 損傷。
Promoter 與基因調控
>TDG ENST00000392872 GRCh38 chr12:103964872-103965972 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 AAACAGTTGATATATTACAAAAATCTTTCTGTATTTACTCACGAAAGCCTGGATCCTAGAATGAAGAAAA TACATGGAGCACAGAGCCACAGCCATCTCCCAGCTCACAGATCACGTGAGTGAGAAATAAACTTCTGTGG CTGTAAACCACTGAAGGTTTGGAGTTACCTGTTACTATATGAATAAACTCAGGAAAGCCAACAAATACAG CAGCCATGTTTTTCATCATCCTGCAAACTAGAAAAACCCAAAAGCCTATTCCATTAAGAGTTCCTTAATA AAGTACAAACACCAGTGACAGAAATTGAGAACTAATGAAACAAAAGCCAGCTGCAAGAACCACTGAGACA TAAAAGAGGGGTTAGTCTGTAAGATTACGAACCACTGAGATTTAAAAGAGGGGTTAGTCTGTAAGGTTAT GGGAGGTGATGCTCGAATGGGATCTAGTCTCGTAGACGTCAAACGTTAATATTCTCATATATCCAAAGTA ATGCGGAGAGTGGTTTATGTAGAGCTTTACATTTTACATAGCAGCTTTACATTCACCCTCATTTCACAGA TAAGGAAACTGAGGCCCAAGATGGCACAGTGGCCTCGACGCCCAGGTTTTCCACTTTCAAAGACCCTCCC TCACATCTCATTACCTGATAATGCAACACAGTCTTTAATCGGGGCGAATTTCGGGGTGGAAAGGACTAGA TAATGCTGATAAGCGTCATCATCCCATATACACAGCACCCCAAGGACAGCACCCTATCGCCCACGCGTCC ACCAGCCCCCGAAAATACTGGAGACAAAAGCTGACGTCGGCAGAGCGCTCCTAGTCCCCGTCTTCTGGTC CTCCACCCTTCCCGAAAGGCCAAGCGGCGGAGCTGGGGCGCCAACGAGAAGGGGGTGAGCGTGATTGGGC TGTCCTACATCACGTGACGGCCAGTACGCGTGGGATTTGGCTCCGAGGAGGCGGAAGTGCAGCACAGAAA GGGGGTCCGTGGGGGACGGTAGAAGCCTGGAGGAGGAGCTTGAGTCCAGCCACTGTCTGGGTACTGCCAG CCATCGGGCCCAGGTCTCTGGGGTTGTCTTACCGCAGTGAGTACCACGCGG
EPDnew 實驗支持 promoter/TSS · 1 筆
| EPDnew ID | TSS(1-based) | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| TDG_1 ↗ | 12:103,965,903 | 正股 | 103,965,854–103,965,913 |
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_BQM49 · enhancer · 103964911–103965697 · regulatory
ENSR12_853JCD · promoter · 103965698–103965903 · regulatory
ENSR12_CDBJP · enhancer · 103965904–103967001 · regulatory
ENSR12_5WG8S4 · CTCF_binding_site · 103965996–103966017 · regulatory
ENSR12_7853QG · enhancer · 103967177–103967300 · regulatory
ENSR12_93J97R · enhancer · 103969336–103969786 · regulatory
· motif · 103965362–103965377 · motif
· motif · 103965570–103965581 · motif
· motif · 103965627–103965640 · motif
· motif · 103965790–103965799 · motif
· motif · 103965790–103965799 · motif
· motif · 103965827–103965840 · motif
· motif · 103965829–103965840 · motif
· motif · 103965829–103965840 · motif
· motif · 103965831–103965840 · motif
· motif · 103965993–103966009 · motif
· motif · 103965993–103966009 · motif
· motif · 103965998–103966014 · motif
· motif · 103966033–103966053 · motif
· motif · 103966120–103966131 · motif
· motif · 103966120–103966131 · motif
· motif · 103966122–103966133 · motif
· motif · 103966122–103966133 · motif
· motif · 103966124–103966135 · motif
· motif · 103966124–103966135 · motif
· motif · 103966180–103966191 · motif
· motif · 103966180–103966191 · motif
· motif · 103966222–103966239 · motif
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度:410 aa
TDG 蛋白質長 410 個胺基酸,屬於 uracil-DNA glycosylase(UDG)超家族的 TDG/mug 家族。第 37 至 97 位胺基酸區段註記為無序區域。
蛋白質三維結構
細胞內定位
來源未提供定位變化的條件或異構型差異。
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 17 個夥伴
- AICDAQ9GZX7 · UniProt INTERACTION · 5 experiments
- APBB2Q92870-2 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- GADD45AP24522 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- GRNP28799 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- HSPB1P04792 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- KIF1BO60333-2 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- NCOA1Q15788 · UniProt INTERACTION · 8 experiments · 2 筆來源紀錄
- NEFLP07196 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- PMP22A0A6Q8PF08 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- PRPS1P60891 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- RNF11Q9Y3C5 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- SNCAP37840 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- SUMO1P63165 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- SUMO2P61956 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- TTRP02766 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- WFS1O76024 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- Rnf4O88846 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
TDG 可形成同源二聚體,並與 AICDA 及 GADD45A 互相作用;來源未進一步說明這些互作是否構成同一複合體或其功能關係。
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 · 4 筆
| 功能面向 | 功能敘述 | 證據類型 | 可查核來源 |
|---|---|---|---|
| 功能 | TDG 主要參與活性 DNA 去甲基化,可辨識 CpG 位點的 5fC 與 5caC 並經 BER 移除;不移除 5hmC。另有替代模型認為它可能處理由 5hmC 脫胺產生的 5hmU。它也能修復特定鹼基錯配,對 G/T 的處理能力高於 C/T 與 T/T,且不處理來源所列的若干底物。 | 含實驗來源 | 證據與來源DNA glycosylase that plays a key role in active DNA demethylation: specifically recognizes and binds 5-formylcytosine (5fC) and 5-carboxylcytosine (5caC) in the context of CpG sites and mediates their excision through base-excision repair (BER) to install an unmethylated cytosine. Cannot remove 5-hydroxymethylcytosine (5hmC). According to an alternative model, involved in DNA demethylation by mediating DNA glycolase activity toward 5-hydroxymethyluracil (5hmU) produced by deamination of 5hmC. Also involved in DNA repair by acting as a thymine-DNA glycosylase that mediates correction of G/T mispairs to G/C pairs: in the DNA of higher eukaryotes, hydrolytic deamination of 5-methylcytosine to thymine leads to the formation of G/T mismatches. Its role in the repair of canonical base damage is however minor compared to its role in DNA demethylation. It is capable of hydrolyzing the carbon-nitrogen bond between the sugar-phosphate backbone of the DNA and a mispaired thymine. In addition to the G/T, it can remove thymine also from C/T and T/T mispairs in the order G/T >> C/T > T/T. It has no detectable activity on apyrimidinic sites and does not catalyze the removal of thymine from A/T pairs or from single-stranded DNA. It can also remove uracil and 5-bromouracil from mispairs with guanine PMID 21862836 ↗ · PMID 22327402 ↗ · PMID 22573813 ↗ · PMID 22962365 ↗ · PMID 8127859 ↗ · PMID 8407958 ↗ · PMID 8662714 ↗ |
| 分子活性 | TDG 可水解錯配的雙股 DNA 與 polynucleotides,並釋出游離 thymine。 | 資料庫紀錄 | 證據與來源Hydrolyzes mismatched double-stranded DNA and polynucleotides, releasing free thymine. |
| 交互作用 | TDG 可形成同源二聚體,並與 AICDA 及 GADD45A 互相作用。 | 含實驗來源 | 證據與來源Homodimer. Interacts with AICDA and GADD45A PMID 18587051 ↗ · PMID 21722948 ↗ · PMID 22327402 ↗ · PMID 22573813 ↗ · PMID 22962365 ↗ |
| 細胞定位 | TDG 位於細胞核。 | 含實驗來源 |
核酸與蛋白質序列
AGAAGCCTGGAGGAGGAGCTTGAGTCCAGCCACTGTCTGG40GTACTGCCAGCCATCGGGCCCAGGTCTCTGGGGTTGTCTT80ACCGCAGTGAGTACCACGCGGTACTACAGAGACCGGCTGC120CCGTGTGCCCGGCAGGTGGAGCCGCCCGCATCAGCGGCCT160CGGGGAATGGAAGCGGAGAACGCGGGCAGCTATTCCCTTC200AGCAAGCTCAAGCTTTTTATACGTTTCCATTTCAACAACT240GATGGCTGAAGCTCCTAATATGGCAGTTGTGAATGAACAG280CAAATGCCAGAAGAAGTTCCAGCCCCAGCTCCTGCTCAGG320AACCAGTGCAAGAGGCTCCAAAAGGAAGAAAAAGAAAACC360CAGAACAACAGAACCAAAACAACCAGTGGAACCCAAAAAA400CCTGTTGAGTCAAAAAAATCTGGCAAGTCTGCAAAATCAA440AAGAAAAACAAGAAAAAATTACAGACACATTTAAAGTAAA480AAGAAAAGTAGACCGTTTTAATGGTGTTTCAGAAGCTGAA520CTTCTGACCAAGACTCTCCCCGATATTTTGACCTTCAATC560TGGACATTGTCATTATTGGCATAAACCCGGGACTAATGGC600TGCTTACAAAGGGCATCATTACCCTGGACCTGGAAACCAT640TTTTGGAAGTGTTTGTTTATGTCAGGGCTCAGTGAGGTCC680AGCTGAACCATATGGATGATCACACTCTACCAGGGAAGTA720TGGTATTGGATTTACCAACATGGTGGAAAGGACCACGCCC760GGCAGCAAAGATCTCTCCAGTAAAGAATTTCGTGAAGGAG800GACGTATTCTAGTACAGAAATTACAGAAATATCAGCCACG840AATAGCAGTGTTTAATGGAAAATGTATTTATGAAATTTTT880AGTAAAGAAGTTTTTGGAGTAAAGGTTAAGAACTTGGAAT920TTGGGCTTCAGCCCCATAAGATTCCAGACACAGAAACTCT960cDNA 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。