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

TGM5TGX

transglutaminase 5

TGM5 編碼 transglutaminase 5,催化蛋白質交聯及多胺與蛋白質的結合,並參與角質形成細胞 cornified cell envelope 的形成。

Homo sapiens15q15.2UniProt O43548
OFFICIAL SYMBOL
TGM5
CHROMOSOME
15
UNIPROT
O43548
PDB / ALPHAFOLD
AlphaFold
01 / GENE OVERVIEW

基因總覽

TGM5 是蛋白質編碼基因,正式名稱為 transglutaminase 5。其產物屬於 transglutaminase 超家族中的 transglutaminase 家族,是一種參與蛋白質修飾的酵素。TGM5 的功能與角質形成細胞的 cornified cell envelope 形成有關,這項細胞結構的形成涉及蛋白質之間的交聯,以及多胺與蛋白質的結合。蛋白質序列註解顯示,transglutaminase 5 長 720 個胺基酸,並有一段被標註為無序的區域。這些基本特徵界定了它的家族歸屬、產物性質與主要生物學角色。

Official symbol
TGM5
Gene name
transglutaminase 5
Organism
Homo sapiens
Gene type
Protein coding
HGNC ID
HGNC:11781
UniProt
O43548
02 / NOMENCLATURE

基因異名與舊稱

Alternative gene names & synonyms
TGXTGMX

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 1515q15.2
chr15 · 101,991,189 bp · GRCh38chr15p13 · 1–4200000 · gvarchr15p12 · 4200001–9700000 · stalkchr15p11.2 · 9700001–17500000 · gvarchr15p11.1 · 17500001–19000000 · acenchr15q11.1 · 19000001–20500000 · acenchr15q11.2 · 20500001–25500000 · gnegchr15q12 · 25500001–27800000 · gpos50chr15q13.1 · 27800001–30000000 · gnegchr15q13.2 · 30000001–30900000 · gpos50chr15q13.3 · 30900001–33400000 · gnegchr15q14 · 33400001–39800000 · gpos75chr15q15.1 · 39800001–42500000 · gnegchr15q15.2 · 42500001–43300000 · gpos25chr15q15.3 · 43300001–44500000 · gnegchr15q21.1 · 44500001–49200000 · gpos75chr15q21.2 · 49200001–52600000 · gnegchr15q21.3 · 52600001–58800000 · gpos75chr15q22.1 · 58800001–59000000 · gnegchr15q22.2 · 59000001–63400000 · gpos25chr15q22.31 · 63400001–66900000 · gnegchr15q22.32 · 66900001–67000000 · gpos25chr15q22.33 · 67000001–67200000 · gnegchr15q23 · 67200001–72400000 · gpos25chr15q24.1 · 72400001–74900000 · gnegchr15q24.2 · 74900001–76300000 · gpos25chr15q24.3 · 76300001–78000000 · gnegchr15q25.1 · 78000001–81400000 · gpos50chr15q25.2 · 81400001–84700000 · gnegchr15q25.3 · 84700001–88500000 · gpos50chr15q26.1 · 88500001–93800000 · gnegchr15q26.2 · 93800001–98000000 · gpos50chr15q26.3 · 98000001–101991189 · gnegTGM5pq1 bp101,991,189 bp
GRCh38 / 1-based inclusiveDirection: reverse strand (−)
Genomic coordinates
chr15:43,232,590–43,266,933
Gene span
34,344 bp
Strand
Reverse (−)
Gene assembly
GRCh38
查看實際轉錄本與 exon 註解
TranscriptGenomic coordinatesExons
ENST00000220420 ★43,232,590–43,266,92813
ENST0000034911443,232,590–43,266,93312
ENST0000113395843,232,590–43,266,93313

顯示 3/3 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

transglutaminase 5 可催化蛋白質交聯,也能催化多胺與蛋白質結合。其交聯反應涉及蛋白質上的 glutaminyl 與 lysyl 殘基:反應以蛋白質結合的 L-glutaminyl 基團和 L-lysyl 基團為底物,形成新的蛋白質內或蛋白質間連結,並釋出 NH4(+). 這項反應使蛋白質分子得以透過共價鍵連接;來源亦指出,該酵素每個次單元可結合一個 Ca(2+) 離子,但未提供鈣離子對酵素活性的具體影響方式。

在角質形成細胞中,transglutaminase 5 參與 cornified cell envelope 的形成。它所催化的蛋白質交聯及多胺結合,提供了與此細胞結構形成相關的分子作用。來源支持這些反應與 envelope 形成之間的關聯,但沒有進一步說明各底物的身分、反應發生順序,或其在整體結構組裝中的具體分工。

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: 43266928 · 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。
>TGM5 ENST00000220420 GRCh38 chr15:43266828-43267928 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
TCACCAACCAATCAAGAATTTATAAAATTAAGTCCAGGAAGAAGCCCTGGCCCTTATAGTACACATTCTG
GACATTAAAAATAAAAATAATTACATAGGTTTTAAAAAAGAGCTGAGTGGGGACAGAGAGAATTGAAAAT
ACAGGAGGGAGGACAATGCTGGTGAAAGAGGTTCCCCAGGGAGAAGGACCCAGAAAGCAGGGGATGTGGG
GAGAAGTGCCCCAGAGCACAGAAAGACAGGGTAGGCATGGGGGTCCCACCCACTCCACAGGCAGAGCCCT
TCCCCCTCCTGCCCTCTCTCTCCTTCCACCTGCGCTTTTCTCCCTATGAAAGGGCTTGTGCCTTTCTTAC
TAGGATCAAGGCCCTTGCTCACCGGCATTCCCACCCTCTCACCTATTTCCACACCTCCTCCACAAATCTT
CCCAATTTTTCTTCCTCTATTTTATTTGTGATTATTTGCTTTTATTTGTGATTTGTCTTGGACCTGCCAG
GTCTCATGCAAGACAATGCCACTGCCAAAGCTAAATACAGTGAAATCATACCGAAGGAGATCCAGACAGA
GAGGGTTCTGTTTGCATTTAATGTTCAGGAAGTGACTTTTCAGGATAAAAGAGAGGCCTTGGTTACCTAG
CAGGGTTCTCGGCTCAATGAGGTGCTTTAAGCTGTGAGCAGAGTCTTGGGACCCTGATGCTCCTTCCAGC
AGCCCCCTGCATCCCTCTGGCGGGCCCATCAGCTCGCTTCTCCCTCCTGACTTCTCCACCACAGCACAGC
ACCTCCCTGGGAATGCCCTATTGCTCAAGAGCTATCAAAGGCCCACACGGCATAAGGCTGTGACAGTTCA
TCAGCCTCCACACCTCCTTTCAATTCAGCAACACTGCCAAGAAAAACCTGAGGGCAAGTGAGCAAACCAG
TTGTGATCTGCTCGGTAATCAGGTGGCAGTGCAGCAGTCCAGCCCCGCCTTCGGTTCTCCTGGAGGCTTC
CAATGGAAGGGGAAGTAGACACTCTGGCACCAGTTTGCTGAAGCTCCAGACCGCCCAGCTGTTCTGTGGG
GAGCATCCCAGGAACCGGAGGCAGCTACCATGGCCCAAGGTAGGGAAAGCC
TGM5 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 · 1 筆
EPDnew IDTSS(1-based)股向來源顯示區間
TGM5_1 ↗15:43,266,928負股43,266,918–43,266,977

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

ENSR15_9M6ND · promoter · 43266847–43267205 · regulatory

ENSR15_839CDT · enhancer · 43268813–43269033 · regulatory

ENSR15_5D6R86 · CTCF_binding_site · 43268927–43268948 · regulatory

ENSR15_839CG2 · enhancer · 43270769–43270945 · regulatory

· motif · 43262561–43262576 · motif

· motif · 43262567–43262579 · motif

· motif · 43262569–43262584 · motif

· motif · 43268929–43268945 · motif

在 NHEK 細胞中,TGM5 的調控與 12-O-tetradecanoylphorbol-13-acetate(TPA)及鈣有關;來源未進一步交代作用方向或調控機制。

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:720 aa

1 aa720 aa功能區域
依 O43548 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。

transglutaminase 5 長 720 個胺基酸,屬於 transglutaminase 超家族及 transglutaminase 家族。蛋白質序列註解在第 470 至 499 位胺基酸標示一段無序區域;此註解描述的是該片段的序列特徵,來源未提供其具體功能。

功能區域Disordered470–499 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 AlphaFold · O43548…

AlphaFold · O43548

現有 AlphaFold DB 預測;低信心區域與多構形狀態需分別解讀

查看原始結構紀錄 ↗

預測模型;依 pLDDT 著色。

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:Cytoplasm

transglutaminase 5 位於細胞質,並與中間絲相關聯。

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 9 個夥伴 · 最多顯示 50 個
TGXTGM5CASP6GRB7HIP1KANK2LAMP2LARP4LGALS7BPRPF40ARBM41
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 9 個夥伴
第 1 頁

查看 UniProt 完整互作來源 ↗

已取得的互作紀錄列於上方網絡與資料卡。

10 / HUMAN HEALTH

疾病與遺傳關聯

TGM5 的變異可造成 peeling skin syndrome 2(PSS2)。此病為非發炎且局部發作的遺傳性皮膚病,患者表皮外層持續脫落,剝皮無痛,且嚴格限於手背與足背;病灶伴有無痛性紅斑,並可自行癒合而不留疤痕。組織學與超微結構分析顯示,水疱形成位置在表皮較高處的顆粒層與角質層交界。

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。

6 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 · 6 筆
功能面向功能敘述證據類型可查核來源
功能transglutaminase 5 催化蛋白質交聯,也催化多胺與蛋白質結合;它並參與角質形成細胞 cornified cell envelope 的形成。資料庫紀錄
證據與來源

Catalyzes the cross-linking of proteins and the conjugation of polyamines to proteins. Contributes to the formation of the cornified cell envelope of keratinocytes

開啟資料庫紀錄 ↗

分子活性L-glutaminyl-[protein] + L-lysyl-[protein] = [protein]-L-lysyl-N(6)-5-L-glutamyl-[protein] + NH4(+)推論支持
證據與來源

L-glutaminyl-[protein] + L-lysyl-[protein] = [protein]-L-lysyl-N(6)-5-L-glutamyl-[protein] + NH4(+)

開啟資料庫紀錄 ↗

分子活性每個 transglutaminase 5 次單元可結合一個 Ca(2+) 離子。資料庫紀錄
證據與來源

Binds 1 Ca(2+) ion per subunit.

開啟資料庫紀錄 ↗

細胞定位transglutaminase 5 位於細胞質,並與中間絲相關聯。含實驗來源
證據與來源

Cytoplasm; Associated with intermediate filaments

PMID 15290349 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

調控在 NHEK 細胞中,TGM5 的調控與 12-O-tetradecanoylphorbol-13-acetate(TPA)及鈣有關;來源未說明調控方向或具體機制。含實驗來源
證據與來源

By 12-O-tetradecanoylphorbol-13-acetate (TPA) and calcium in NHEK cells

PMID 15290349 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

疾病關聯TGM5 變異造成 peeling skin syndrome 2(PSS2),這是一種非發炎、局部發作的遺傳性皮膚病,表現為表皮外層持續脫落。剝皮無痛且限於手背與足背,並伴隨無痛性紅斑及自行癒合而不留疤痕;組織學與超微結構分析顯示,水疱位於顆粒層與角質層交界。含實驗來源
證據與來源

Peeling skin syndrome 2 PSS2 A non-inflammatory and localized form of peeling skin syndrome, a genodermatosis characterized by the continuous shedding of the outer layers of the epidermis. In PSS2 patients, skin peeling is painless and strictly limited to the dorsa of the hands and feet. It is accompanied by painless erythema and spontaneous non-scarring healing. Ultrastructural and histological analysis shows a level of blistering high in the epidermis at the stratum granulosum-stratum corneum junction. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 609796

PMID 16380904 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

情境矩陣 0 筆 · 一般功能註解 6 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
ENST00000220420 · 2,843 nt · GRCh38
依 Ensembl exon 註解拼接的 GRCh38 參考序列,保留非編碼區。
1ACTCTGGCACCAGTTTGCTGAAGCTCCAGACCGCCCAGCT40
41GTTCTGTGGGGAGCATCCCAGGAACCGGAGGCAGCTACCA80
81TGGCCCAAGGGCTAGAAGTGGCCCTCACAGACCTCCAGAG120
121CTCCAGAAATAATGTGCGGCACCACACGGAGGAGATCACT160
161GTGGACCACCTGCTTGTTCGCCGGGGCCAGGCCTTCAACC200
201TCACCCTGTACTTCAGGAACCGGAGCTTCCAGCCAGGCCT240
241GGACAACATCATCTTCGTGGTTGAAACTGGACCGCTGCCA280
281GACCTGGCCTTGGGGACTCGGGCTGTGTTCAGCCTGGCAC320
321GCCATCACAGCCCCAGCCCCTGGATTGCCTGGCTGGAGAC360
361CAATGGGGCCACCTCCACAGAGGTGAGCTTGTGCGCTCCT400
401CCCACGGCGGCCGTGGGTCGGTACCTCTTGAAAATCCACA440
441TCGACTCCTTCCAGGGGTCTGTGACGGCCTACCAGCTAGG480
481GGAGTTCATCCTGCTTTTCAATCCCTGGTGCCCAGAGGAT520
521GCTGTCTACTTGGACAGTGAACCCCAGAGGCAGGAGTATG560
561TCATGAATGATTATGGCTTCATCTACCAAGGCAGCAAGAA600
601CTGGATCCGCCCATGTCCCTGGAACTATGGACAGTTTGAA640
641GACAAAATCATAGACATCTGCCTGAAGCTGCTAGACAAGA680
681GCCTGCACTTCCAGACTGACCCAGCCACAGACTGTGCTCT720
721GCGGGGAAGCCCCGTCTACGTCAGCAGAGTGGTGTGTGCC760
761ATGATCAACAGCAATGATGATAATGGGGTGCTCAATGGAA800
801ACTGGAGTGAGAATTACACAGACGGCGCCAACCCTGCGGA840
841GTGGACGGGCAGCGTGGCCATCCTGAAGCAGTGGAACGCC880
881ACAGGCTGCCAGCCCGTGCGCTACGGGCAATGCTGGGTCT920
921TTGCTGCCGTCATGTGCACAGTGATGAGGTGTCTGGGGAT960

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。