基因總覽
TGM3 是蛋白質編碼基因，正式名稱為 transglutaminase 3。其產物屬於 transglutaminase superfamily 與 transglutaminase family，是參與蛋白質交聯的酵素。來源指出，TGM3 在角質化細胞形成細胞包膜，以及毛囊內層鞘硬化的過程中具有作用。這些角色使它與皮膚表層結構及毛髮形成相關；至於具體的酵素反應與作用方式，見功能段落。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000381458 ★ | 2,296,001–2,341,079 | 13 |
| ENST00001132636 | 2,295,994–2,341,177 | 13 |
顯示 2/2 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
TGM3 是依賴鈣離子的酵素，可在不同蛋白質的 glutamine 與 lysine 殘基之間形成 isopeptide 共價交聯，也能催化 polyamines 與蛋白質結合。其反應可概括為：蛋白質上的 L-glutaminyl 與 L-lysyl 殘基生成交聯產物，並釋出 NH4(+)，使原本分離的蛋白質分子形成穩定連結。
在終末分化的 keratinocytes 中，TGM3 參與 cornified envelope（CE）的形成。CE 是位於細胞膜下方、由蛋白質共價交聯構成的特殊結構。TGM3 可催化 small proline-rich proteins（SPRR1、SPRR2）與 LOR 交聯，形成小型鏈間寡聚體；這些寡聚體接著由 TGM1 進一步交聯至逐漸形成的 CE 支架。上述 SPRR 與 LOR 的交聯關係標示為 By similarity，因此應視為相似性推定的功能資訊。
TGM3 也在毛囊中交聯結構蛋白，與 inner root sheath 的硬化有關。這項作用與其在 CE 中促進蛋白質交聯的角色不同，涉及毛囊內部結構的成熟。來源未進一步說明毛囊中各結構蛋白的名稱或此過程的詳細分子步驟。
每個 TGM3 次單元可結合 3 個 Ca(2+) 陽離子。作為酵素原時先結合 1 個 Ca(2+)；經蛋白水解加工後，還可再結合 2 個 Ca(2+) 或其他二價金屬陽離子。這描述了加工前後的金屬離子結合狀態；來源未將此項資訊延伸為其他調控機制。
Promoter 與基因調控
>TGM3 ENST00000381458 GRCh38 chr20:2295001-2296101 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 CGTGAATCCTTGAAGCCTCACTTTAAAAAATATATACTCACTCCTTTGTCCATCGTAAACCTTGATATTT GTAAATATCGATAATAGGAACTTTGAAAAAACATACGCCCTTAGAAACAAGCAAGCAAACAAAAACACGT AGAATGTCAGAGCTTCTCCCCACTCCACACCCTTTCTTTAAACTGATGTCAAGGTGGGCCCAGTGAGGGT CAGTGACGGAACCTGCAGTCTGAGAAAGACATGGCAGAAGCATAAGGTTAGAGGCTGTTCCTGCTGCCTC ATTAAAAACAACAATTTTCCCCCAAATCTGGACTGAAACTGACATTCAACGCCAAGTGTGATCTCAGTTT AACCTGCCCTGGTAGATATGCATACACTTCCCATGCGCACCATCTCATGTGATCGTGTCCACAGCTTTGT GAGTTGAGAGGGGTGGGAGTGATTATCCCCAACCACAAGCAAGGCTTCCGGGCTTCAAGGGTTGGAGACC ACCCAGGGCTCGGCCAGCATCAGAACCAACGGCTTCTAATTCCAAATCAAATGATGGTTTATGCCACACT ACAACCCTAAACAAATGAACTGTGATGTGTCTCACTTCCCTGTGCAAGTGGAAGATGCTAATACATGTGT ATCATGAGAAAGGACCTCACAATTTTCTTCTTCTGGGTTCTGCTGAGACGTTTCTTTGATTCAGAGAGAA CTTCCCAGGATCAGCAAGAAAAGCATGTCATCATTTCCTAAACCCTACAATCCAGGAAATAGTCCATCAT TTTATAAAATTATAAAAGCGAACTATTTGAGTTTCTTTATTATCTGCCCCCTTCTCCCCAAGCTGGTCTT GTACAAACATGATGCACGTCCATTGGGTGACAAGTCTGTCGTAAGTGAAACGTTTACAGGCACTACAGGA ATGACCTGGTGCCTCGCCCACTTCATTAGAATTCTAATTGGGGTGTGTAGGAGAGGATTCTATAAATGGT AAGGCAATCCTTGGCAGCCTGTCTGTCAGCACTGTCCGTGCCATTCCCAGAGGAGCCTGAGAAGAGGCAG AGGAAGGCGAAACATGGCTGGTGAGTGCATGGCATCTTCTCCATCAGGTCC
EPDnew 實驗支持 promoter／TSS · 1 筆
| EPDnew ID | TSS（1-based） | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| TGM3_1 ↗ | 20:2,296,001 | 正股 | 2,295,952–2,296,011 |
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
ENSR20_9WKG · enhancer · 2292700–2293057 · regulatory
ENSR20_9WMC · enhancer · 2299344–2299606 · regulatory
ENSR20_5JLB3 · CTCF_binding_site · 2299536–2299557 · regulatory
· motif · 2297499–2297508 · motif
· motif · 2299379–2299393 · motif
· motif · 2299379–2299394 · motif
· motif · 2299379–2299394 · motif
· motif · 2299538–2299554 · motif
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度：693 aa
TGM3 屬於 transglutaminase superfamily，並歸於 transglutaminase family。來源提供的家族資訊未列出特定結構域或其他序列區域註解。
蛋白質三維結構
細胞內定位
來源將 TGM3 的細胞內定位記錄為細胞質；未提供定位改變的條件、異構型差異或動態資訊。
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 1 個夥伴
- PPME1Q9Y570 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
TGM3 由單一多胜肽前驅物合成，之後由兩條多胜肽鏈構成。此資訊描述其鏈組成與前驅物加工關係，並未指出兩條鏈之間或與其他蛋白質之間的特定結合方式，也未提供複合體資訊。
疾病與遺傳關聯
TGM3 的基因變異與 Uncombable hair syndrome 2（UHS2）相關，來源將此疾病描述為由影響該基因的變異所致。患者頭皮毛髮難以梳理，毛束排列紊亂；髮絲橫切面可呈三角形、腎形或心形，沿髮絲則可能有凹槽、管狀結構或扁平化。多數患者幼年發病，毛髮逐漸乾燥、捲曲、有光澤且顏色變淡，並日益難以梳理；生長速度可慢可正常，症狀會隨年齡增長而改善。
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 · 6 筆
| 功能面向 | 功能敘述 | 證據類型 | 可查核來源 |
|---|---|---|---|
| 功能 | TGM3 依賴鈣離子，在不同蛋白質的 glutamine 與 lysine 殘基間形成 isopeptide 交聯，也能將 polyamines 接合至蛋白質。它參與終末分化 keratinocytes 的 cornified envelope 形成；可催化 SPRR1、SPRR2 與 LOR 形成小型鏈間寡聚體，再由 TGM1 交聯至 CE 支架，此交聯資訊屬 By similarity。在毛囊中，TGM3 交聯結構蛋白並參與 inner root sheath 硬化。 | 推論支持 | 證據與來源Catalyzes the calcium-dependent formation of isopeptide cross-links between glutamine and lysine residues in various proteins, as well as the conjugation of polyamines to proteins. Involved in the formation of the cornified envelope (CE), a specialized component consisting of covalent cross-links of proteins beneath the plasma membrane of terminally differentiated keratinocytes. Catalyzes small proline-rich proteins (SPRR1 and SPRR2) and LOR cross-linking to form small interchain oligomers, which are further cross-linked by TGM1 onto the growing CE scaffold (By similarity). In hair follicles, involved in cross-linking structural proteins to hardening the inner root sheath |
| 分子活性 | L-glutaminyl-[protein] + L-lysyl-[protein] = [protein]-L-lysyl-N(6)-5-L-glutamyl-[protein] + NH4(+) | 含實驗來源 | 證據與來源L-glutaminyl-[protein] + L-lysyl-[protein] = [protein]-L-lysyl-N(6)-5-L-glutamyl-[protein] + NH4(+) PMID 11980702 ↗ · PMID 12679341 ↗ · PMID 27866708 ↗ |
| 分子活性 | 每個 TGM3 次單元可結合 3 個 Ca(2+) 陽離子。作為酵素原時結合 1 個 Ca(2+)；經蛋白水解加工後，還可再結合 2 個 Ca(2+) 或其他二價金屬陽離子。 | 資料庫紀錄 | 證據與來源Binds 3 Ca(2+) cations per subunit. Binds 1 Ca(2+) as a zymogen, and binds 2 more Ca(2+) cations, or other divalent metal cations, after proteolytic processing. |
| 交互作用 | TGM3 由兩條多胜肽鏈構成，而這兩條鏈是先以單一多胜肽前驅物的形式合成。 | 含實驗來源 | 證據與來源Consists of two polypeptide chains, which are synthesized as a precursor form of a single polypeptide PMID 11980702 ↗ · PMID 12679341 ↗ |
| 細胞定位 | TGM3 的細胞內定位為細胞質。 | 含實驗來源 | |
| 疾病關聯 | 影響 TGM3 的基因變異與 Uncombable hair syndrome 2（UHS2）相關。此病常在幼年出現，毛束排列紊亂，頭髮難以梳理；髮絲橫切面可呈三角形、腎形或心形，並可能沿髮絲出現凹槽、管狀結構或扁平化。毛髮可逐漸乾燥、捲曲、有光澤、顏色變淡且更難梳理；生長速度可慢可正常，症狀會隨年齡改善。 | 含實驗來源 | 證據與來源Uncombable hair syndrome 2 UHS2 A form of uncombable hair syndrome, a condition characterized by scalp hair that is impossible to comb due to the haphazard arrangement of the hair bundles. A characteristic morphologic feature is a triangular to reniform to heart shape on cross-sections, and a groove, canal or flattening along the entire length of the hair. Most individuals are affected early in childhood and the hair takes on a spun-glass appearance with the hair becoming dry, curly, glossy, lighter in color, and progressively uncombable. The hair growth rate can range from slow to normal, and the condition improves with age. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 617251 PMID 27866708 ↗ |
核酸與蛋白質序列
GTCTGTCAGCACTGTCCGTGCCATTCCCAGAGGAGCCTGA40GAAGAGGCAGAGGAAGGCGAAACATGGCTGCTCTAGGAGT80CCAGAGTATCAACTGGCAGACGGCCTTCAACCGACAAGCG120CATCACACAGACAAGTTCTCCAGCCAGGAGCTCATCTTGC160GGAGAGGCCAAAACTTCCAGGTCTTAATGATCATGAACAA200AGGCCTTGGCTCTAACGAAAGACTGGAGTTCATTGTCTCC240ACAGGGCCTTACCCCTCAGAGTCGGCCATGACGAAGGCTG280TGTTTCCACTCTCCAATGGCAGTAGTGGTGGCTGGAGTGC320GGTGCTTCAGGCCAGCAATGGCAATACTCTGACTATCAGC360ATCTCCAGTCCTGCCAGCGCACCCATAGGACGGTACACAA400TGGCCCTCCAGATCTTCTCCCAGGGCGGCATCTCCTCTGT440GAAACTTGGGACGTTCATACTGCTTTTTAACCCCTGGCTG480AATGTGGATAGCGTCTTTATGGGTAACCACGCTGAGAGAG520AAGAGTATGTTCAGGAAGATGCCGGCATCATCTTTGTGGG560AAGCACAAACCGAATTGGCATGATTGGCTGGAACTTTGGA600CAGTTTGAAGAAGACATTCTCAGCATCTGCCTCTCAATCT640TGGATAGGAGTCTGAATTTCCGCCGTGACGCTGCTACTGA680TGTGGCCAGCAGAAATGACCCCAAATACGTTGGCCGGGTG720CTGAGTGCCATGATCAATAGCAATGATGACAATGGTGTGC760TTGCTGGGAATTGGAGCGGCACTTACACCGGTGGCCGGGA800CCCAAGGAGCTGGAACGGCAGCGTGGAGATCCTCAAAAAT840TGGAAAAAATCTGGCTTCAGCCCAGTCCGATATGGCCAGT880GCTGGGTCTTTGCTGGGACCCTCAACACAGCGCTGCGGTC920TTTGGGGATTCCTTCCCGGGTGATCACCAACTTCAACTCA960cDNA 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。