基因總覽
TRPM5 基因是蛋白質編碼基因,產物為 transient receptor potential cation channel subfamily M member 5。此蛋白屬於 transient receptor 家族的 LTrpC subfamily,並歸在 TRPM5 sub-subfamily;長度為 1165 個胺基酸,是多次穿膜蛋白。其整體結構包含較長的細胞質區段與六段螺旋跨膜區,另有短的細胞外區段及一個 selectivity filter。這些特徵界定了它作為細胞膜陽離子通道的基本性質;具體的離子通透與活化方式則在功能段說明。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000696290 ★ | 2,404,515–2,444,514 | 29 |
| ENST00000533881 | 2,404,515–2,423,012 | 24 |
| ENST00000533060 | 2,404,515–2,423,042 | 24 |
| ENST00001139404 | 2,404,515–2,444,519 | 29 |
| ENST00000528453 | 2,404,909–2,423,042 | 24 |
顯示 5/5 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
TRPM5 是單價陽離子選擇性通道,細胞內 Ca(2+) 增加可直接促使通道活化,但 Ca(2+) 本身不能通過此通道。通道活化也受電壓與溫度影響。其可介導 Na(+)、K(+) 與 Cs(+) 的運輸,來源描述這些離子均可由 TRPM5 傳輸;另有活性註記分別記載 Na(+) 與 K(+) 的內外側相等關係。
所述活化過程由多個步驟構成:味覺分子或葡萄糖刺激 Gq/G 蛋白偶聯受體後,促使 phosphatidylinositol bisphosphate(PIP2)分解為 diacylglycerol(DAG)與 inositol trisphosphate(IP3)。IP3 與內質網上的受體結合,引發 Ca(2+) 釋出;與此同時,DAG 活化 protein kinase C(PKC),進而磷酸化 TRPM5。Ca(2+) 結合與通道磷酸化共同促成強烈的內向電流,使 Na(+) 進入細胞。
Na(+) 流入會使細胞膜去極化,並產生可傳遞 TRPM5 訊號的動作電位。依相似性推定,TRPM5 是甜味、鮮味與苦味刺激感知的重要參與者;同樣依相似性推定,它也參與胰臟 β 細胞的胰島素分泌。這些感知與分泌相關角色的證據屬相似性推定,與來源中直接描述的離子通道性質及活化步驟應加以區分。
Promoter 與基因調控
>TRPM5 ENST00000696290 GRCh38 chr11:2444414-2445514 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 GTGCCGGCCGTCGCCGGTGGCGATACTCACACGGCGAAGTGGTAAACGAAGCATTTCCAGCCGGTGGGAC GCTCGAGGAAGTTGTAGACGCGGCCCTGGACGTGGGTGCGCGCCAACACCGGGCGGCGCGTGCTGTAGAT GGAGACGCGCGGGTCTAGGCTCACCGGCGGCCGCGGGCCAAGGTCGGAGGCAACTGGGGGCGCGGCGGGC GCGGCCGGGGACGCAGGGGGCGCGGGACCTGGGGCGCCGGGCGCGATGGGCGCGTAGAGCGCGCCGCCCG CCGGGCCGCCCTCCGCCAGCTCCAGCGAGAAGGGGCACTTCTTGGCCAGGCCCGCGCTGCCCCGCCGGGC GCCTGGCAGGCGGCCCCAACCCCAGCGCTTCCTCTCGGCCCTGGGCGGGGAGGAGGCCGCGGCCATAACG AGGAGGGCCTGCCGGGGGGCCGGCCCGAGCGGCGGCACCGGGAGCTGCAGCGAAGGCGAGCGCCCGGGCG CAGTGCGGGCAGCCACTGCTGCCAGCCCCGCCGCGGGGGGCCGCTGCCGGCCCAGCCCGGGCGCTCGGGG CGGGGCCGGAGGGGGCAGTGGCCGAGGGCCGGTCCCATGGGACGGCGTGCCCCGCCCCCGCCTGCACGCC CCGCCCCCGCCGGTCCGGCGCGCACAGGGCGTCCCTGCCCGCGCCCACCGGCTTGGCCCGCCCTCTCCCC ACGGACCGGCCTGGCCCTGCCTCCGCCTCACCCCCTGGCTTGGCCTGTCCGCGCCCCCGCCCCCGCCTGC GCCCCCGCCCCCACCCCCACCCCCGCCCGAGCCCACCTGCTTAGCCCCGCTCGTGTCATCTATCCCGCTT GGCCCCGCCCCCTCCTCGCCCACCTGTTTGGCCCCGTTCCAGTGTGCATTTACCCCGCCTGGCCCCGCCC CCTCCCCGCCCACCTGCTTGGCCCCGCCCTCACCCACCTGCTTGGCCCCGCCCCGTCTGCATCTCCCCTG CTTGCTCCTGCCCTGCCCTCACCCACCTGCTTGGCCCCCACTTCTGATGCCCGCCTGCTCTGCCTGGCCC GGAGGAGGACCCCAGCTGCGCCAGGGAGGAAGGGGTAAGGCCTGGCCGATA
EPDnew 實驗支持 promoter/TSS · 1 筆
| EPDnew ID | TSS(1-based) | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| TRPM5_1 ↗ | 11:2,427,384 | 負股 | 2,427,374–2,427,433 |
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
ENSR11_BH4L · enhancer · 2443938–2444503 · regulatory
ENSR11_5KJ52 · CTCF_binding_site · 2444246–2444267 · regulatory
ENSR11_BH4N · promoter · 2444504–2445018 · regulatory
ENSR11_5KJB9 · CTCF_binding_site · 2445383–2445404 · regulatory
ENSR11_83XFK · enhancer · 2446008–2446225 · regulatory
ENSR11_83XFR · enhancer · 2446381–2446565 · regulatory
ENSR11_9Z84 · enhancer · 2446981–2447445 · regulatory
· motif · 2444248–2444264 · motif
· motif · 2444911–2444924 · motif
· motif · 2444911–2444924 · motif
· motif · 2445385–2445401 · motif
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度:1165 aa
TRPM5 蛋白長 1165 個胺基酸,註解包含六段螺旋跨膜區,並以細胞質區段為主,另有短的細胞外區域。序列特徵列有 selectivity filter;第 481–505 與 1126–1165 位胺基酸區段則註記為無序區。蛋白屬於 transient receptor 家族的 LTrpC subfamily,並歸在 TRPM5 sub-subfamily。
蛋白質三維結構
細胞內定位
TRPM5 被註記為細胞膜上的多次穿膜蛋白;來源未描述其定位會隨刺激或其他條件改變。
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
- HPCAL4Q9UM19 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
TRPM5 以同源四聚體(homotetramer)形式組成複合體。此註記描述的是由 TRPM5 相同亞基構成的組裝形式,未提供其他蛋白質結合夥伴資訊。
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 · 5 筆
| 功能面向 | 功能敘述 | 證據類型 | 可查核來源 |
|---|---|---|---|
| 功能 | TRPM5 是單價陽離子選擇性通道,可受細胞內 Ca(2+) 直接活化,但不通透 Ca(2+),活化亦受電壓與溫度影響;它可運輸 Na(+)、K(+) 與 Cs(+)。其多步驟活化涉及 Gq/G 蛋白偶聯受體、PIP2 分解、IP3 引發內質網釋鈣,以及 DAG/PKC 磷酸化通道,促成 Na(+) 內流、膜去極化與動作電位。甜味、鮮味、苦味感知及胰島素分泌角色屬相似性推定。 | 含實驗來源 | 證據與來源Monovalent cation-selective ion channel activated by intracellular Ca(2+) in a voltage- and temperature-dependent manner. Mediates the transport of Na(+), K(+) and Cs(+) ions equally well. Activated directly by increase in intracellular Ca(2+), but is impermeable to it. The activation mechanism of TRPM5 involves a multistep process. TRPM5 activation involves ligand binding (i.e., tastant molecule, glucose stimulation) to Gq/G protein-coupled receptors (GPCR) and leads to the breakdown of phosphatidylinositol bisphosphate (PIP2) into diacylglycerol (DAG) and inositol trisphosphate (IP3), IP3 binds to its receptors in the endoplasmic reticulum and cause calcium release. Simultaneously with the intracellular Ca(2+) release, DAG activates the protein kinase C (PKC), which phosphorylates the TRPM5 channel. This phosphorylation combined with the bound Ca(2+), leads to a robust inward current allowing the entry of sodium ions (Na+) into the cell. This ion influx depolarizes the cell membrane, generating action potentials that propagate TRPM5 signals. Is a key player in sensing sweet, umami and bitter stimuli (By similarity). Involved in insulin secretion by pancreatic beta cells (By similarity) PMID 14634208 ↗ |
| 分子活性 | Na(+)(in) = Na(+)(out) | 含實驗來源 | |
| 分子活性 | K(+)(in) = K(+)(out) | 含實驗來源 | |
| 交互作用 | Homotetramer | 推論支持 | |
| 細胞定位 | TRPM5 被註記為細胞膜上的多次穿膜蛋白。 | 推論支持 |
核酸與蛋白質序列
ACCCACCTGCTTGGCCCCCACTTCTGATGCCCGCCTGCTC40TGCCTGGCCCGGAGGAGGACCCCAGCTGCGCCAGGGAGGA80AGGGGCCGGCTGTGGTGGCTCATGCCTGTAATCCAGTGCT120GTGGGAGGCCGAGGTGGGAGGATTGCTCAAGTCCAAGTGT160TTGAGGCCAGTCTGGGCAGCATAGTGAGACCACATCTCTA200CAAAAATCTGCTGTCTGATCGCCAAGCACCCTCTGCGGGG240AGCAGGGTAGGGGGACGTCTTCCTGCAGCTGTGGAAGCTC280CAGGACAGGACAGCAGGGGAGAGGGCGTGGGCCTTGCCTC320ATGGCGGCATTGCTATGGGCAGGTCATTTGGCCTCGCTGG360CCCCTACGGCCTCTACCTCTGTTCACATCTTGTGATGGGG400TCAAGGTTGCCCTCCCAGAGTAGAAGGACAGGCAAAAGGT440GATGCTGCAAGGATGGTGCCGAGACAGCAGTGGCACGCTG480CAGGCGCTGCCCGGGCCAGGGAACTTAATGGAGTGGGGAC520GGACGTGCGGCTCCACTGGTTCCCGGACTCCTGGTCTCCA560CTGCTGGGCACTCAGGATCTGCCCGGAGGCCTTGGACACA600GGCACCACTGGCAGAGCTTGCCCATGGCCCTGCTGCCCCA640CTGCATGGCTTCGGGCTGCCCCCCGAGGGGTCAGACCTGA680CGCCCCCACCATCAGCTTTCCTGTCTGAGGGGCTCCGGGC720TGCTTCCCTCCCACCTGGGGCTAGACTGTGTGTGGTTCAG760AGGGAGATGCTGGGTTGGGGGCGCCCACCACACTGGCATG800GGGACCCTGGGCCAGCGGGCCCTACTCTGGGTGGTGGTTT840CTCCCCTCTAAGACAAAGAAGAAGTGGGTTGCAAATCTTT880CTGTAAATAAAATGCCACATGGCACCCAAGGATGTGCCTG920GGGGGAGGCTGCCTGTGGTGCAGGTGGGGAGCCAGCCTGC960cDNA 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。