基因總覽
TOM1（target of myb1 membrane trafficking protein）是蛋白質編碼基因，產物屬於 TOM1 family。其蛋白質長 492 個胺基酸，含 VHS 與 GAT 結構域，並具有 clathrin box、MYO6 互作區域及多段預測為無序的區域。這些結構特色與其作為細胞內膜運輸接合蛋白的角色相符；其主要功能涉及泛素化蛋白質的運送，以及自噬、泛素化依賴性訊號與受體回收相關途徑。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000449058 ★ | 35,299,894–35,347,973 | 15 |
| ENST00000608749 | 35,299,275–35,323,630 | 5 |
| ENST00000447733 | 35,299,275–35,347,995 | 15 |
| ENST00000608674 | 35,299,376–35,323,603 | 5 |
| ENST00000456128 | 35,299,800–35,333,492 | 10 |
| ENST00000411850 | 35,299,804–35,347,995 | 15 |
| ENST00000425375 | 35,299,804–35,347,995 | 14 |
| ENST00000883940 | 35,299,804–35,347,995 | 16 |
| ENST00000883941 | 35,299,804–35,347,995 | 16 |
| ENST00000883942 | 35,299,804–35,347,995 | 15 |
| ENST00000883943 | 35,299,804–35,347,995 | 16 |
| ENST00000883944 | 35,299,804–35,347,995 | 16 |
顯示 12/36 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
TOM1 是參與細胞內膜運輸的接合蛋白，協助處理泛素化蛋白質，因而參與自噬、泛素化依賴性訊號傳遞及受體回收。其 GAT 結構域可結合多聚泛素化蛋白；與 TOLLIP 形成複合體時，兩者可將泛素結合蛋白質募集至早期內體。Tom1-Tollip 複合體可能藉由把多聚泛素化蛋白連結至 clathrin，調節內體運輸；TOM1 也可透過 ZFYVE16 促進 clathrin 募集至早期內體。
TOM1 與 TOLLIP 的結合會調節 TOLLIP 對磷脂醯肌醇 3-磷酸（PtdIns(3)P）的結合。這種競爭性結合可能促使 TOLLIP 離開內體膜，使其轉而參與貨物運輸。此外，TOM1 可結合磷脂醯肌醇 5-磷酸（PtdIns(5)P）並作為其效應蛋白，參與內體成熟的調節；在訊號內體中，依賴 PtdIns(5)P 的 TOM1 募集可能阻止內體成熟。
TOM1 也與 MYO6（Myosin VI）合作，將 MYO6 定位至內吞結構。TOM1 與 MYO6 對內吞貨物送入自噬體、自噬體成熟，以及自噬體與溶酶體融合皆有必要。MYO6 還可連接 TOM1 與自噬受體 TAX1BP1、CALCOCO2/NDP52 及 OPTN。除此之外，TOM1 會抑制 Toll-like receptor（TLR）訊號，並參與免疫受體回收。
Promoter 與基因調控
>TOM1 ENST00000449058 GRCh38 chr22:35298894-35299994 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 CATAACCCATAGATAGGTATCTAGTGTGTAGGTGTCAGCAGACACACCACACACAGCCAGGAAGGCTGAA GAGATTAGAATCACAACGCTGGGAAAGGCCTTTGAGATTCTTAGCTTGGGGTCCACGGTTGTACTTCAGG GACCCCAGAAACTCCCTGAGGTTATAAGCAAAATTGTATCGCTGCCTTTTTTCTTCAGAAAGGCTCATGG CTTTTGTCAAATTCTCAAAGGAGACTGTGACCTAAATAAAATATTTTTTAAAAATGGTTACGAGTCCTTG ATCTAATTCCAGTATCTAGAGAAAATGGGAGCTATGTTTGGCTCACACAGTAAATTTATGGCAGAGACGG GTATTAAAGCCCCACTCGTGACTACATCTGTGCTTTTTGCCATCCTGGGCGCTAGAGGGAATTGCGCTGC AATTCATTAAATTGCCTCTCAGTCTCAACAGATGACAAACCCCTTGCCCTTGCCTCTGATTTAAGGTAAG ATAATTTGGGCTGCGAGCAGGGTGCATCTTGGAGCGGGGAGACCTTGACATCAAACAGGAAGAGTCTTAC CGGGACAAGGAGACAACAGCCCAGAGAGGCTGTCACCCAGGGTAGGTGTGCAGTCACAGTGAGGTCCCAA GGACTAAGGGCTATGACCCTAAGAGTCTCGGCTTCTGTGTAACTCACCCAAGTCACTTCCCTGGTCTACG ACCCAGTTTCCCAAATGTGTAAAGGGTCCTTTAGACCTCGCCCTAAAAGGTCAGGGGCGTGGCTTAAAGA GGACCGCGCTTCCCGGGCCCCGACCCCAGACCCTACATCGTGTGTGACGCCCGCCGCCGCCGAGCAAGCC GCAGTGAGGTCATCGCCCTCCGCCTCGGGGGCGGGACCCTGGCGTCTCAGGGCGGGGCTTGTGGTCGAGC TTCGCGGTGCCACCGCCCCGCCCACGCCTCCTCGCCGGCCTCCGAGTGCGTCACGTGACGGGTCGGTGGC GCTGGCGGTTGCTGTCAGCTGATTCCCGGGGTTGGTGGCAGCGGCGGTAGCAGCAATGGACTTTCTCCTG GGGAACCCGTTCAGCTCTCCAGTGGGACAGCGCATCGGTGAGTCCCTGGAG
EPDnew 實驗支持 promoter／TSS · 1 筆
| EPDnew ID | TSS（1-based） | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| TOM1_1 ↗ | 22:35,299,894 | 正股 | 35,299,845–35,299,904 |
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
ENSR22_9J29S · promoter · 35298785–35299285 · regulatory
ENSR22_8332KW · enhancer · 35299286–35299530 · regulatory
ENSR22_5BB6NN · CTCF_binding_site · 35299288–35299309 · regulatory
ENSR22_9J2B3 · promoter · 35299531–35299904 · regulatory
ENSR22_D3Q9R · enhancer · 35299905–35302089 · regulatory
· motif · 35299290–35299306 · motif
· motif · 35299530–35299543 · motif
· motif · 35299530–35299543 · motif
· motif · 35299638–35299650 · motif
· motif · 35299646–35299656 · motif
· motif · 35299735–35299748 · motif
· motif · 35299735–35299748 · motif
· motif · 35299739–35299752 · motif
· motif · 35299739–35299752 · motif
· motif · 35299760–35299770 · motif
· motif · 35299760–35299773 · motif
· motif · 35299785–35299800 · motif
· motif · 35299818–35299828 · motif
· motif · 35299820–35299833 · motif
· motif · 35299824–35299834 · motif
· motif · 35299853–35299862 · motif
· motif · 35299853–35299862 · motif
· motif · 35300034–35300047 · motif
· motif · 35300034–35300047 · motif
· motif · 35300788–35300799 · motif
· motif · 35301815–35301825 · motif
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度：492 aa
TOM1 蛋白質長 492 個胺基酸，屬於 TOM1 family。其 VHS 結構域位於第 20–152 個胺基酸，GAT 結構域位於第 215–303 個胺基酸；第 321–326 位含 clathrin box，第 392–463 位為 MYO6 互作區域。另有數段區域註解為無序區，並在第 48–56 位具有 KRKK motif。
蛋白質三維結構
細胞內定位
TOM1 位於細胞質，並以周邊膜蛋白形式出現在內體膜及早期內體膜，也可見於內體／外泌體囊泡，且在訊號內體中富集。 其募集至早期內體可由 TOLLIP 或 PtdIns(5)P 促成。
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 18 個夥伴
- TOLLIPQ6FIE9 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- TOLLIPQ9H0E2 · UniProt INTERACTION · 9 experiments · 3 筆來源紀錄
- TOM1L1O75674 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- ZFYVE16Q7Z3T8 · UniProt INTERACTION · 6 experiments
- BAG5Q9UL15 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- CAMK2AQ9UQM7 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- CASP1P29466-3 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- DAZAP2Q15038 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- GFAPP14136 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- ITGB1P05556 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- LITAFQ99732 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- LRRC20Q8TCA0 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- NAA11Q9BSU3 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- PIK3R1P27986-2 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- PILRAC9JJ79 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- PRKACAP17612 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- RAC1P63000 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- SDC2P34741 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
TOM1 與 TOLLIP 形成複合體，並透過 GAT 結構域結合 TOLLIP 的 N 端；它也可與 UBC／ubiquitin、clathrin heavy chain、MYO6、ZFYVE16 及 LRBA 互作。與 ZFYVE16 的 C 端互作有助於將 TOM1 與 clathrin 定位至內體。TOM1 與自噬受體 TAX1BP1、CALCOCO2/NDP52 及 OPTN 的關係則為間接互作，由 MYO6 作為橋接者。
疾病與遺傳關聯
TOM1 相關變異與免疫缺陷症 85（IMD85）的疾病易感性有關，資料描述此病為體染色體顯性免疫疾病。其特徵包括早發自體免疫，以及低免疫球蛋白血症、T 細胞功能異常等合併免疫缺陷表現；臨床症狀可有異位性濕疹、反覆呼吸道感染、自體免疫性腸病、生長遲緩、自體免疫性少關節炎、間質性肺炎及 EBV 病毒血症。此關聯描述的是疾病易感性，不能據此推定 TOM1 變異必然造成疾病。
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 | TOM1 是細胞內膜運輸接合蛋白，可透過 GAT 結構域結合多聚泛素化蛋白，並與 TOLLIP 合作將泛素結合蛋白募集至早期內體。它也參與自噬、泛素化依賴性訊號、受體回收及內體成熟調節；與 MYO6 合作可促進內吞貨物送入自噬體、自噬體成熟及其與溶酶體融合。TOM1 還與 TLR 訊號抑制相關。 | 含實驗來源 | 證據與來源Adapter protein that plays a role in the intracellular membrane trafficking of ubiquitinated proteins, thereby participating in autophagy, ubiquitination-dependent signaling and receptor recycling pathways. Acts as a MYO6/Myosin VI adapter protein that targets MYO6 to endocytic structures. Together with MYO6, required for autophagosomal delivery of endocytic cargo, the maturation of autophagosomes and their fusion with lysosomes. MYO6 links TOM1 with autophagy receptors, such as TAX1BP1; CALCOCO2/NDP52 and OPTN. Binds to polyubiquitinated proteins via its GAT domain. In a complex with TOLLIP, recruits ubiquitin-conjugated proteins onto early endosomes. The Tom1-Tollip complex may regulate endosomal trafficking by linking polyubiquitinated proteins to clathrin. Mediates clathrin recruitment to early endosomes by ZFYVE16. Modulates binding of TOLLIP to phosphatidylinositol 3-phosphate (PtdIns(3)P) via binding competition; the association with TOLLIP may favor the release of TOLLIP from endosomal membranes, allowing TOLLIP to commit to cargo trafficking. Acts as a phosphatidylinositol 5-phosphate (PtdIns(5)P) effector by binding to PtdIns(5)P, thereby regulating endosomal maturation. PtdIns(5)P-dependent recruitment to signaling endosomes may block endosomal maturation. Also inhibits Toll-like receptor (TLR) signaling and participates in immune receptor recycling PMID 14563850 ↗ · PMID 15047686 ↗ · PMID 15657082 ↗ · PMID 23023224 ↗ · PMID 25588840 ↗ · PMID 26320582 ↗ · PMID 31371777 ↗ |
| 交互作用 | TOM1 與 TOLLIP 形成複合體，並以 GAT 結構域結合 TOLLIP 的 N 端；它也與 UBC／ubiquitin、clathrin heavy chain、MYO6、ZFYVE16 及 LRBA 互作。TOM1 與 TAX1BP1、CALCOCO2/NDP52 及 OPTN 的互作是間接的，由 MYO6 橋接；TOM1 與 ZFYVE16 的 C 端互作則有助於將 TOM1 與 clathrin 定位至內體。 | 含實驗來源 | 證據與來源Found in a complex with TOLLIP; interacts (via GAT domain) with TOLLIP (via N-terminus); the interactions leads to TOM1-recruitment to endosomes and inhibition of TOLLIP binding to PtdIns(3)P. Interacts (via GAT domain and the C-terminal part of the VHS domain) with UBC/ubiquitin. Interacts (via clathrin box and C-terminus) with clathrin heavy chain. Interacts with MYO6. Interacts with TAX1BP1; CALCOCO2/NDP52 and OPTN; the interaction is indirect and is mediated by MYO6, which acts as a bridge between TOM1 and the three autophagy receptors. Interacts (via C-terminus) with ZFYVE16 (via C-terminus); interaction is required to target TOM1 and clathrin to endosomes. Interacts with LRBA PMID 14563850 ↗ · PMID 14613930 ↗ · PMID 15047686 ↗ · PMID 15657082 ↗ · PMID 16199040 ↗ · PMID 23023224 ↗ · PMID 26320582 ↗ · PMID 31263572 ↗ · PMID 31371777 ↗ |
| 細胞定位 | TOM1 位於細胞質，並以周邊膜蛋白形式出現在內體膜與早期內體膜，也定位於內體／外泌體囊泡，且在訊號內體中富集。TOLLIP 與 PtdIns(5)P 均可促使 TOM1 募集至早期內體。 | 含實驗來源 | 證據與來源Cytoplasm; Endosome membrane / Peripheral membrane protein; Early endosome membrane / Peripheral membrane protein; Localized to endo/exosomal vesicles. Enriched on signaling endosomes. Recruited to early endosomes by TOLLIP and by PtdIns(5)P PMID 14563850 ↗ · PMID 14613930 ↗ · PMID 15047686 ↗ · PMID 26320582 ↗ · PMID 31263572 ↗ · PMID 23023224 ↗ · PMID 25588840 ↗ |
| 疾病關聯 | TOM1 相關變異與免疫缺陷症 85（IMD85）的疾病易感性有關。此病為體染色體顯性免疫疾病，表現包括早發自體免疫、低免疫球蛋白血症及 T 細胞功能異常；臨床上可見異位性濕疹、反覆呼吸道感染、自體免疫性腸病、生長遲緩、自體免疫性少關節炎、間質性肺炎與 EBV 病毒血症。 | 含實驗來源 | 證據與來源Immunodeficiency 85 IMD85 An autosomal dominant immunologic disorder characterized by early-onset autoimmunity and features of combined immunodeficiency such as hypogammaglobulinemia and abnormal T-cell function. Clinical manifestations include atopic eczema and recurrent respiratory infections in the first decade of life, autoimmune enteropathy, growth failure, autoimmune oligoarthritis, interstitial pneumonitis, and EBV viremia. Disease susceptibility is associated with variants affecting the gene represented in this entry MIM: 619510 PMID 31263572 ↗ |
核酸與蛋白質序列
GATTCCCGGGGTTGGTGGCAGCGGCGGTAGCAGCAATGGA40CTTTCTCCTGGGGAACCCGTTCAGCTCTCCAGTGGGACAG80CGCATCGAGAAAGCCACAGATGGCTCCCTGCAGAGCGAGG120ACTGGGCCCTCAACATGGAGATCTGCGACATCATCAACGA160GACGGAGGAAGGTCCCAAAGATGCCCTCCGAGCAGTAAAG200AAGAGAATCGTGGGGAATAAGAACTTCCACGAGGTGATGC240TGGCTCTCACAGTCTTAGAAACCTGTGTCAAGAACTGCGG280GCACCGCTTCCACGTGCTGGTGGCCAGCCAGGACTTCGTG320GAGAGTGTGCTGGTGAGGACCATCCTGCCCAAGAACAACC360CACCCACCATCGTGCATGACAAAGTGCTCAACCTCATCCA400GTCCTGGGCTGACGCGTTCCGCAGCTCGCCCGATCTGACA440GGTGTGGTCACCATCTATGAGGACCTGCGGAGGAAAGGCC480TGGAGTTCCCCATGACTGACCTGGACATGCTGTCACCCAT520CCACACACCCCAGAGGACCGTGTTCAACTCAGAGACACAA560TCAGGACAGGATTCTGTGGGCACTGACTCCAGCCAGCAAG600AGGACTCTGGCCAGCATGCTGCCCCTCTGCCCGCCCCGCC640CATACTCTCCGGTGACACGCCCATAGCACCAACCCCGGAA680CAGATTGGGAAGCTGCGCAGTGAGCTGGAGATGGTGAGTG720GGAACGTGAGGGTGATGTCGGAGATGCTGACGGAGCTGGT760GCCCACCCAGGCCGAGCCCGCAGACCTGGAGCTGCTGCAG800GAGCTCAACCGCACGTGCCGAGCCATGCAGCAGCGGGTCC840TGGAGCTCATCCCTCAGATCGCCAATGAGCAGCTGACAGA880GGAGCTGCTCATCGTCAATGACAATCTCAACAATGTGTTC920CTGCGCCATGAACGGTTTGAACGGTTCCGAACAGGCCAGA960cDNA 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。