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

TGTGN

thyroglobulin

TG 編碼 thyroglobulin,是甲狀腺激素合成所需的蛋白質基質;其二聚體可產生 T3 與 T4。

Homo sapiens8q24.22UniProt P01266
OFFICIAL SYMBOL
TG
CHROMOSOME
8
UNIPROT
P01266
PDB / ALPHAFOLD
6SCJ
01 / GENE OVERVIEW

基因總覽

TG 是蛋白質編碼基因,產物 thyroglobulin 為大型蛋白質,屬於 type-B carboxylesterase/lipase family。蛋白質具有多個 Thyroglobulin type-1 結構域、Type II 與 Type III 重複區,以及位於 C 端的 Cholinesterase-like (ChEL) 區域。這些結構特色構成其分子架構;其在甲狀腺激素生成中的基質角色,則與蛋白質所含特定 tyrosine 殘基有關。

Official symbol
TG
Gene name
thyroglobulin
Organism
Homo sapiens
Gene type
Protein coding
HGNC ID
HGNC:11764
UniProt
P01266
02 / NOMENCLATURE

基因異名與舊稱

Alternative gene names & synonyms
TGNAITD3

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 88q24.22
chr8 · 145,138,636 bp · GRCh38chr8p23.3 · 1–2300000 · gnegchr8p23.2 · 2300001–6300000 · gpos75chr8p23.1 · 6300001–12800000 · gnegchr8p22 · 12800001–19200000 · gpos100chr8p21.3 · 19200001–23500000 · gnegchr8p21.2 · 23500001–27500000 · gpos50chr8p21.1 · 27500001–29000000 · gnegchr8p12 · 29000001–36700000 · gpos75chr8p11.23 · 36700001–38500000 · gnegchr8p11.22 · 38500001–39900000 · gpos25chr8p11.21 · 39900001–43200000 · gnegchr8p11.1 · 43200001–45200000 · acenchr8q11.1 · 45200001–47200000 · acenchr8q11.21 · 47200001–51300000 · gnegchr8q11.22 · 51300001–51700000 · gpos75chr8q11.23 · 51700001–54600000 · gnegchr8q12.1 · 54600001–60600000 · gpos50chr8q12.2 · 60600001–61300000 · gnegchr8q12.3 · 61300001–65100000 · gpos50chr8q13.1 · 65100001–67100000 · gnegchr8q13.2 · 67100001–69600000 · gpos50chr8q13.3 · 69600001–72000000 · gnegchr8q21.11 · 72000001–74600000 · gpos100chr8q21.12 · 74600001–74700000 · gnegchr8q21.13 · 74700001–83500000 · gpos75chr8q21.2 · 83500001–85900000 · gnegchr8q21.3 · 85900001–92300000 · gpos100chr8q22.1 · 92300001–97900000 · gnegchr8q22.2 · 97900001–100500000 · gpos25chr8q22.3 · 100500001–105100000 · gnegchr8q23.1 · 105100001–109500000 · gpos75chr8q23.2 · 109500001–111100000 · gnegchr8q23.3 · 111100001–116700000 · gpos100chr8q24.11 · 116700001–118300000 · gnegchr8q24.12 · 118300001–121500000 · gpos50chr8q24.13 · 121500001–126300000 · gnegchr8q24.21 · 126300001–130400000 · gpos50chr8q24.22 · 130400001–135400000 · gnegchr8q24.23 · 135400001–138900000 · gpos75chr8q24.3 · 138900001–145138636 · gnegTGpq1 bp145,138,636 bp
GRCh38 / 1-based inclusiveDirection: forward strand (+)
Genomic coordinates
chr8:132,866,953–133,134,903
Gene span
267,951 bp
Strand
Forward (+)
Gene assembly
GRCh38
查看實際轉錄本與 exon 註解
TranscriptGenomic coordinatesExons
ENST00000220616 ★132,866,958–133,134,89948
ENST00001128734132,866,953–132,872,4974
ENST00001128735132,866,953–132,870,0543
ENST00001132902132,866,953–133,134,90348
ENST00000518505132,897,748–132,906,9006
ENST00000519178132,919,440–133,134,82727
ENST00000518058132,962,994–132,967,8972
ENST00000519543132,964,607–133,134,90319
ENST00000518108133,017,699–133,029,9794
ENST00000521107133,113,503–133,134,8914

顯示 10/10 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

thyroglobulin 是甲狀腺激素 thyroxine(T4)與 triiodothyronine(T3)生成時所使用的基質。激素生成並非直接由游離胺基酸組裝,而是先在 TG 上選定的 tyrosine 殘基進行碘化,再使這些碘化殘基發生氧化偶聯。這些反應在甲狀腺濾泡腔內進行,形成與 TG 多肽骨架相連的甲狀腺激素。

完成相關反應後,TG 會被重新內化,並經由溶小體介導的蛋白質水解。這項分解使 T3 與 T4 從多肽骨架釋出,之後進入血液。因而,TG 不僅提供激素合成所需的 tyrosine 位點,也承載生成中的激素,並在後續蛋白質分解時釋出產物。

來源指出,一個 TG 二聚體可產生 7 個甲狀腺激素分子。這說明 TG 作為基質時可承載多個激素生成位點;但來源未進一步列明這 7 個分子的 T3、T4 各自數量。從合成、內化、蛋白水解到釋放的連續步驟,使 TG 的作用涵蓋甲狀腺濾泡腔內的生成反應及激素進入血液前的釋出過程。

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: 132866958 · 正股
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。
>TG ENST00000220616 GRCh38 chr8:132865958-132867058 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
CATGATGCTTTTGCAAAATAAGAAAATCAATAATAATAATAATAACTGCTAGTGTCTAATAAGCATGTGC
TCTTCAATGTCTATTCTCTTACAACTACCTTAACAAATAGGGACATATTATTATTCTCCTTTTAACTTTG
CTTTCCAGAGAAGGAGGCTGGGGCTCAGGGAGATGAGGTGAGTTTTTCCAGGTCTCACAGGAACAGGACT
GAAGGAAGGAAGCCATGTTTGCCAGGAGAAACCAAATGGACATACAGGCTTTCTGTGGAATACACAGTTC
CTGCTATCTTTTGGTTGACAAAGTCTGAGGTCCTAGGAAAGAGAGGAAAGTAATAGAAATATGAATATGA
GTGTGTGTGTATTTTGCTTCCCTCACCAAAGTTTTCACAGTCTATATTAATGAGGGCACGATTTTGCCTG
TTTTGTTCTCTGCCATATCCTCATTGTCTAGATTAGGTGCCTGCTACTGTGGAGCTCTAAGAGGTTGTTA
GAGAAAGAATAGAAGAAAGAAAAGAAGGAAGGAAGGAAAGAAGGAAGAAAGAAAAGAAAGAGGGAAGGAA
GGAAAGAAAGAAGGAAGAATGAAAGGAAAGAAGGATAGAAGGGAGAAAGGAAGGAAAGAAGAAAGAAAGG
AAGAAAGGAAAGAAGGAAGGAGGAAGGAGAAGGAGAAAGGGTAGGGTGGGGAAGGAAAGAACAAAGGATT
GCTTTTCCCTCACTGTGGGCTTGAGCCTGTTCCCTCCAAAGATACAGAGCTTTGGTCTTTACCCATAAAA
AAGGATTTTGAAGTCACCCCACCCCGTTCTGTTCCCCCACAGTTTAGACAAGATCCTCATGCTCCACTGG
CCACACGAGTGCCCTCAGGAGGAGTAGACACAGGTGGAGGGAGCTCCTTTTGACCAGCAGAGAAAACAGG
ATGGGGCACTGCCTCACTGAGGACCTGGGGGTGGGAAGGAAAGTGCCAACGGCAGCTCTATAAAAGCTCC
CTGGCCAGGGGACCTAGGGCAAGCAGTGGTTTCTCCTCCTTCCTCCCAGGAAGGGCCAGGAAAATGGCCC
TGGTCCTGGAGATCTTCACCCTGCTGGCCTCCATCTGCTGGGTGTCGGCCA
TG 位於正股。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
TG_1 ↗8:132,866,958正股132,866,909–132,866,968

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:2768 aa

1 aa2768 aa結構域功能區域重複區訊號胜肽
依 P01266 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。

thyroglobulin 長 2768 個胺基酸,N 端有訊號序列,並含 11 個 Thyroglobulin type-1 結構域、Type II 重複區,以及 Type IIIA、Type IIIB 重複區。C 端為 Cholinesterase-like (ChEL) 區域。另有兩段被註記為無序區,分別位於 521–545 與 2727–2768。

訊號胜肽1–19 aa
結構域Thyroglobulin type-1 131–92 aa
結構域Thyroglobulin type-1 293–160 aa
結構域Thyroglobulin type-1 3161–297 aa
結構域Thyroglobulin type-1 4298–358 aa
結構域Thyroglobulin type-1 5605–658 aa
結構域Thyroglobulin type-1 6659–726 aa
結構域Thyroglobulin type-1 7727–921 aa
結構域Thyroglobulin type-1 8922–1073 aa
結構域Thyroglobulin type-1 91074–1145 aa
結構域Thyroglobulin type-1 101146–1210 aa
重複區Type II1456–1469 aa
重複區Type II1470–1486 aa
重複區Type II1487–1503 aa
結構域Thyroglobulin type-1 111511–1565 aa
重複區Type IIIA1603–1723 aa
重複區Type IIIB1724–1892 aa
重複區Type IIIA1893–1995 aa
重複區Type IIIB1996–2129 aa
重複區Type IIIA2130–2187 aa
功能區域Disordered521–545 aa
功能區域Cholinesterase-like (ChEL)2188–2768 aa
功能區域Disordered2727–2768 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 · 6SCJ…

PDB · 6SCJ

EM · 3.60 A · A/B=1-2768

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。細胞外定位以細胞周圍、與細胞膜保持距離的圓點表示。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:Secreted

thyroglobulin 會分泌至甲狀腺濾泡腔,並可定位於 colloid globules。 這些結構由交聯的 TG 在濾泡腔內排列成同心層形成。

深綠色圓點:來源記載的蛋白質定位;數量不表示含量。

細胞外定位:圓點散佈於細胞周圍,與細胞膜保持距離。

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 1 個夥伴 · 最多顯示 50 個
TGNTGSORT1
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 1 個夥伴
第 1 頁

查看 UniProt 完整互作來源 ↗

thyroglobulin 可呈單體,也可經 ChEL 區域形成同源二聚體;此二聚體存在於內質網,且為輸送至 Golgi apparatus 所需。進入甲狀腺濾泡腔後,TG 亦可形成以雙硫鍵連結的同源寡聚體,並以此形式儲存。

10 / HUMAN HEALTH

疾病與遺傳關聯

TG 相關變異與甲狀腺激素生成障礙 3(TDH3)有因果關聯。患者多有大型、質地柔軟且具彈性的甲狀腺腫;甲狀腺功能異常程度不一,通常呈現血清游離 T3 相對偏高、游離 T4 不成比例地偏低,部分病例可能出現神經與智力缺陷。另有研究指出,TG 相關變異與自體免疫甲狀腺疾病 3 的易感性相關;此疾病涵蓋 Graves disease 與 Hashimoto thyroiditis,來源描述兩者分別涉及甲狀腺刺激與甲狀腺濾泡細胞凋亡。

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thyroglobulin 是 T4 與 T3 合成所使用的基質。甲狀腺濾泡腔內,TG 特定 tyrosine 殘基先經碘化,再發生氧化偶聯;TG 被重新內化後,溶小體介導的蛋白質水解會使 T3、T4 脫離多肽骨架並釋入血液。來源指出一個二聚體可產生 7 個甲狀腺激素分子。含實驗來源
證據與來源

Acts as a substrate for the production of iodinated thyroid hormones thyroxine (T4) and triiodothyronine (T3). The synthesis of T3 and T4 involves iodination of selected tyrosine residues of TG/thyroglobulin followed by their oxidative coupling in the thyroid follicle lumen. Following TG re-internalization and lysosomal-mediated proteolysis, T3 and T4 are released from the polypeptide backbone leading to their secretion into the bloodstream. One dimer produces 7 thyroid hormone molecules

PMID 17532758 ↗ · PMID 32025030 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

交互作用thyroglobulin 可為單體,也可經 ChEL 區域形成同源二聚體。此二聚體存在於內質網,且為輸送至 Golgi apparatus 所需;TG 也可形成以雙硫鍵連結的同源寡聚體,並以此形式儲存在甲狀腺濾泡腔內。含實驗來源
證據與來源

Monomer. Homodimer (via ChEL region); occurs in the endoplasmic reticulum and is required for export to the Golgi apparatus. Homooligomer; disulfide-linked; stored in this form in the thyroid follicle lumen

PMID 32025030 ↗ · PMID 8626858 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

細胞定位thyroglobulin 會分泌至甲狀腺濾泡腔,並定位於 colloid globules。colloid globules 位於濾泡腔內,由交聯 TG 排列成同心層構成。含實驗來源
證據與來源

Secreted; Secreted into the thyroid follicle lumen. Localizes to colloid globules, a structure formed in the thyroid follicle lumen consisting of cross-linked TG arranged in concentric layers

PMID 11082042 ↗ · PMID 19509106 ↗ · PMID 8626858 ↗

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疾病關聯甲狀腺激素生成障礙 3 與影響 TG 合成的基因變異有關。多數患者有大型、柔軟且具彈性的甲狀腺腫,甲狀腺功能異常程度差異甚大;通常游離 T3 相對偏高、游離 T4 不成比例地偏低。部分病例因腦與腦下垂體依賴 T4 供應,可能出現神經及智力缺陷。含實驗來源
證據與來源

Thyroid dyshormonogenesis 3 TDH3 A disorder due to thyroid dyshormonogenesis, causing large goiters of elastic and soft consistency in the majority of patients. Although the degree of thyroid dysfunction varies considerably among patients with defective thyroglobulin synthesis, patients usually have a relatively high serum free triiodothyronine (T3) concentration with disproportionately low free tetraiodothyronine (T4) level. The maintenance of relatively high free T3 levels prevents profound tissue hypothyroidism except in brain and pituitary, which are dependent on T4 supply, resulting in neurologic and intellectual defects in some cases. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 274700

PMID 10199792 ↗ · PMID 16477365 ↗ · PMID 17244789 ↗ · PMID 17532758 ↗ · PMID 19509106 ↗ · PMID 27305979 ↗

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疾病關聯自體免疫甲狀腺疾病 3 涵蓋 Graves disease 與 Hashimoto thyroiditis,且易感性與影響 TG 的基因變異相關。兩種疾病均有甲狀腺反應性 T 細胞形成並浸潤甲狀腺;Graves disease 中多數 T 細胞分化為 Th2 並活化 B 細胞產生抗 TSH receptor 抗體,而 Hashimoto thyroiditis 則涉及 Th1 轉換及甲狀腺濾泡細胞凋亡。含實驗來源
證據與來源

Autoimmune thyroid disease 3 AITD3 A complex autoimmune disorder comprising two related diseases affecting the thyroid: Graves disease and Hashimoto thyroiditis. In both disorders, thyroid-reactive T-cells are formed and infiltrate the thyroid gland. In Graves disease, the majority of the T-cells undergo a Th2 differentiation and activate B-cells to produce antibodies against the TSH receptor, which stimulate the thyroid and cause clinical hyperthyroidism. In contrast, Hashimoto thyroiditis is characterized by Th1 switching of the thyroid-infiltrating T-cells, which induces apoptosis of thyroid follicular cells and clinical hypothyroidism. Disease susceptibility is associated with variants affecting the gene represented in this entry MIM: 608175

PMID 10199792 ↗ · PMID 14657345 ↗

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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
ENST00000220616 · 8,455 nt · GRCh38
依 Ensembl exon 註解拼接的 GRCh38 參考序列,保留非編碼區。
1AAGCAGTGGTTTCTCCTCCTTCCTCCCAGGAAGGGCCAGG40
41AAAATGGCCCTGGTCCTGGAGATCTTCACCCTGCTGGCCT80
81CCATCTGCTGGGTGTCGGCCAATATCTTCGAGTACCAGGT120
121GGATGCCCAGCCCCTTCGTCCCTGTGAGCTGCAGAGGGAA160
161ACGGCCTTTCTGAAGCAAGCAGACTACGTGCCCCAGTGTG200
201CAGAGGATGGCAGCTTCCAGACTGTCCAGTGCCAGAACGA240
241CGGCCGCTCCTGCTGGTGTGTGGGTGCCAACGGCAGTGAA280
281GTGCTGGGCAGCAGGCAGCCAGGACGGCCTGTGGCTTGTC320
321TGTCATTTTGTCAGCTACAGAAACAGCAGATCTTACTGAG360
361TGGCTACATTAACAGCACAGACACCTCCTACCTCCCTCAG400
401TGTCAGGATTCAGGGGACTACGCGCCTGTTCAGTGTGATG440
441TGCAGCAGGTCCAGTGCTGGTGTGTGGACGCAGAGGGGAT480
481GGAGGTGTATGGGACCCGCCAGCTGGGGAGGCCAAAGCGA520
521TGTCCAAGGAGCTGTGAAATAAGAAATCGTCGTCTTCTCC560
561ACGGGGTGGGAGATAAGTCACCACCCCAGTGTTCTGCGGA600
601GGGAGAGTTTATGCCTGTCCAGTGCAAATTTGTCAACACC640
641ACAGACATGATGATTTTTGATCTGGTCCACAGCTACAACA680
681GGTTTCCAGATGCATTTGTGACCTTCAGTTCCTTCCAGAG720
721GAGGTTCCCTGAGGTATCTGGGTATTGCCACTGTGCTGAC760
761AGCCAAGGGCGGGAACTGGCTGAGACAGGTTTGGAGTTGT800
801TACTGGATGAAATTTATGACACCATTTTTGCTGGCCTGGA840
841CCTTCCTTCCACCTTCACTGAAACCACCCTGTACCGGATA880
881CTGCAGAGACGGTTCCTCGCAGTTCAATCAGTCATCTCTG920
921GCAGATTCCGATGCCCCACAAAATGTGAAGTGGAGCGGTT960

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。