基因總覽
TTLL1（TTL family tubulin polyglutamylase complex subunit L1）是蛋白質編碼基因，所產生的蛋白質屬於 tubulin polyglutamylase family。它是多聚麩胺酸化複合體的催化次單元，並屬於 neuronal tubulin polyglutamylase complex。蛋白質含有 TTL domain；現有註解另標示其末端區域為無序區。與多數 tubulin--tyrosine ligase 家族的多聚麩胺酸化酶不同，TTLL1 的催化活性依賴與其他蛋白質形成複合體，可能是因為缺少獨立催化所需的重要結構域。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000266254 ★ | 43,039,516–43,089,391 | 11 |
| ENST00000903474 | 43,039,516–43,089,427 | 12 |
| ENST00000903475 | 43,039,516–43,089,427 | 12 |
| ENST00000903476 | 43,039,516–43,089,427 | 11 |
| ENST00000903477 | 43,039,516–43,089,427 | 10 |
| ENST00000903478 | 43,039,516–43,089,427 | 11 |
| ENST00000903479 | 43,039,516–43,089,427 | 11 |
| ENST00000903480 | 43,039,516–43,089,427 | 11 |
| ENST00000903481 | 43,039,516–43,080,822 | 11 |
| ENST00000947941 | 43,039,516–43,089,427 | 12 |
| ENST00000947942 | 43,039,516–43,089,427 | 12 |
| ENST00000947943 | 43,039,516–43,089,427 | 11 |
顯示 12/15 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
TTLL1 是多聚麩胺酸化複合體的催化次單元，參與在 tubulin 上延伸麩胺酸側鏈的反應。這項修飾是在 tubulin C 端尾部特定麩胺酸殘基的 γ-羧基上連接麩胺酸，並可作用於 α-tubulin 與 β-tubulin；來源指出其偏好 α-tubulin 尾端。TTLL1 可能主要參與側鏈延長，而非多聚麩胺酸化的起始步驟。
TTLL1 與同家族多數多聚麩胺酸化酶有所不同：它只有在與其他蛋白質形成複合體時才呈現催化活性，可能是因為缺少可支持自主活性的結構域。其酵素反應使用 ATP 與 L-glutamate，將新的麩胺酸接到既有側鏈，使側鏈延長。
這項修飾與纖毛及鞭毛的生成和運動有關。TTLL1 介導其多聚麩胺酸化，並參與呼吸道運動纖毛功能，涉及調節纖毛擺動的不對稱性；對精子鞭毛的生成與運動，以及雄性生育力也屬必要。另有一項功能涉及 KLF4 麩胺酸化：此修飾會阻礙 KLF4 的泛素化，進而與體細胞重編程、多能性維持及胚胎發育相關。
Promoter 與基因調控
>TTLL1 ENST00000266254 GRCh38 chr22:43089291-43090391 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 ATAAGTGTTGGTTCCACTAGATGGTGCCAAAAGTAAATGATGATGCGCTGAATGTGCTCTGGGCCTGGGA GGCGGTTGTGTGGGAGATTATAGGAAGTGATGTTAGCAAAGCTCCAATCATCACTAAGAAAGCACACCAC CACCCCTCCTGAGAGGCAGCAGCATGAATGGTCAGGTGTCCTGGGTTCAAAGCCAGACTCTGTCACTTAC AAGTTGCACAAGTTTGCATAACTCTTTAAATTGATGAAATTAAAAATGAATAATTGTATAGAGAATTCGA GGTAACACAGGTCTATAACGAGAATAATAAACGTCTTTTTTTTTTTTTTTTGAGGCGGAGTCTTGTTCTG TCGCCCAGGCTTGAGTGCAGTGGCACGATCTTGGCTCACTGCAACCTCTGTCTCCCGGGTTCAAGCGATT CTCTTGCCTCAGCCTAGCCAGGATGGTCTCGATCTCCTGACCTCGCGACCCACCCGCCTCTGCCTCCCAA AGTGCTGGGATTACAGGCGTGAGCCACCGAGTCTGGCCCAGATAAACACTTTTTAAAAAAAATTATTTTA TTTTTATGTTATTATTATTATTATTATTTGAGATGGAGTCTCGCTCTATCGCCCAGGCTGGAGTGCAGTG GCGCAACATCACCATTTCTTCAGATAAGGAAGCCGAGGTAGAAGGGGTAGGAGAGGCTAAACAGCGGATT GAGACCGAACCCAGGATTCGGACCTAATCATCACACCGCTCTACCTTTCTTTTTAGACTTAATCCCGTGC TCCAGACCCTTCTCAATCTCCTTTCTGGGCCCCGAGAGGGTGGACGGCCTGGCATTTCCTAGGATCCAAG CCCTGGGCATAGCGGCCGCCCGAGGTATGGAGCCCAAAGGAGCCCCAGGCAAGTCTGACTCCGGAAATAG TCGCAGCGCCGGCGGTCGCGTCCTGGGTTGCCAGGGCGCCGCCCTGGAAGTAGAGTGCAGCGCGGGGCGG GGCGGGCCGGTGCGCCTGGCAGTCGGCTGCGTACTCCTGCGAGCGCCGGAGAGGGGCTGGAGGCGGGGCG AGGGCGCGGCTCGAGGCATCCCTGCAGGGCGCTCCTCCGAGTCCCTCGGCG
EPDnew 實驗支持 promoter／TSS · 1 筆
| EPDnew ID | TSS（1-based） | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| TTLL1_1 ↗ | 22:43,089,391 | 負股 | 43,089,381–43,089,440 |
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_BBJTK · enhancer · 43086118–43086632 · regulatory
ENSR22_BBJTX · enhancer · 43088666–43089380 · regulatory
ENSR22_9M4R3 · promoter · 43089381–43089789 · regulatory
ENSR22_BBJW5 · enhancer · 43090047–43090608 · regulatory
ENSR22_5D5MLG · CTCF_binding_site · 43090362–43090383 · regulatory
ENSR22_BBJWP · enhancer · 43094046–43094710 · regulatory
· motif · 43086135–43086148 · motif
· motif · 43086212–43086225 · motif
· motif · 43086212–43086225 · motif
· motif · 43086267–43086282 · motif
· motif · 43086272–43086284 · motif
· motif · 43086319–43086341 · motif
· motif · 43086500–43086513 · motif
· motif · 43089100–43089117 · motif
· motif · 43089197–43089208 · motif
· motif · 43089197–43089208 · motif
· motif · 43089483–43089492 · motif
· motif · 43089483–43089494 · motif
· motif · 43089483–43089494 · motif
· motif · 43090364–43090380 · motif
· motif · 43091777–43091786 · motif
· motif · 43091777–43091786 · motif
· motif · 43092246–43092259 · motif
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度：423 aa
TTLL1 蛋白質長 423 個胺基酸，屬於 tubulin polyglutamylase family。其第 1 至 367 位胺基酸具有 TTL domain；第 391 至 423 位則註記為無序區。
蛋白質三維結構
細胞內定位
TTLL1 的定位註記涵蓋細胞質細胞骨架，以及纖毛基體與軸絲；也包括纖毛和鞭毛等細胞突起。
深綠色圓點：來源記載的蛋白質定位；數量不表示含量。
未繪示構造：Cell projection, cilium, flagellum。這些構造未在通用細胞圖中標點，仍保留來源定位名稱。
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。
TTLL1 是 neuronal tubulin polyglutamylase complex 的一員；此複合體包含 TPGS1、TPGS2、TTLL1、LRRC49 與 NICN1。另有資料記載 TTLL1 與 PCM1、CSTPP1 及 LRRC49 互作；其中 LRRC49 同時列於複合體成員與互作對象之中。
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 · 4 筆
| 功能面向 | 功能敘述 | 證據類型 | 可查核來源 |
|---|---|---|---|
| 功能 | TTLL1 是多聚麩胺酸化複合體的催化次單元，可能負責延長而非起始 tubulin 的麩胺酸側鏈，並偏好 α-tubulin 尾端。其活性需與其他蛋白質形成複合體；相關功能包括纖毛與鞭毛生成、運動、呼吸道纖毛擺動不對稱性，以及精子鞭毛和雄性生育力。它也參與 KLF4 麩胺酸化，阻礙其泛素化，關聯體細胞重編程、多能性維持與胚胎發育。 | 含實驗來源 | 證據與來源Catalytic subunit of a polyglutamylase complex which modifies tubulin, generating side chains of glutamate on the gamma-carboxyl group of specific glutamate residues within the C-terminal tail of tubulin. Probably involved in the side-chain elongation step of the polyglutamylation reaction rather than the initiation step. Modifies both alpha- and beta-tubulins with a preference for the alpha-tail. Unlike most polyglutamylases of the tubulin--tyrosine ligase family, only displays a catalytic activity when in complex with other proteins as it is most likely lacking domains important for autonomous activity. Part of the neuronal tubulin polyglutamylase complex. Mediates cilia and flagella polyglutamylation which is essential for their biogenesis and motility. Involved in respiratory motile cilia function through the regulation of beating asymmetry. Essential for sperm flagella biogenesis, motility and male fertility. Involved in KLF4 glutamylation which impedes its ubiquitination, thereby leading to somatic cell reprogramming, pluripotency maintenance and embryogenesis PMID 34782749 ↗ |
| 分子活性 | (L-glutamyl)(n)-gamma-L-glutamyl-L-glutamyl-[protein] + L-glutamate + ATP = (L-glutamyl)(n+1)-gamma-L-glutamyl-L-glutamyl-[protein] + ADP + phosphate + H(+) | 推論支持 | 證據與來源(L-glutamyl)(n)-gamma-L-glutamyl-L-glutamyl-[protein] + L-glutamate + ATP = (L-glutamyl)(n+1)-gamma-L-glutamyl-L-glutamyl-[protein] + ADP + phosphate + H(+) |
| 交互作用 | TTLL1 是 neuronal tubulin polyglutamylase complex 的組成部分；該複合體包含 TPGS1、TPGS2、TTLL1、LRRC49 與 NICN1。另有互作記載指出 TTLL1 與 PCM1、CSTPP1 及 LRRC49 互作。 | 含實驗來源 | 證據與來源Part of the neuronal tubulin polyglutamylase complex which contains TPGS1, TPGS2, TTLL1, LRRC49 and NICN1. Interacts with PCM1, CSTPP1 and LRRC49 PMID 34782749 ↗ |
| 細胞定位 | TTLL1 的定位註記包括細胞質中的細胞骨架、纖毛基體與纖毛軸絲，也涵蓋細胞突起中的纖毛及鞭毛。 | 推論支持 | 證據與來源Cytoplasm, cytoskeleton; Cytoplasm, cytoskeleton, cilium basal body; Cytoplasm, cytoskeleton, cilium axoneme; Cell projection, cilium, flagellum |
核酸與蛋白質序列
AGTCGGCTGCGTACTCCTGCGAGCGCCGGAGAGGGGCTGG40AGGCGGGGCGAGGGCGCGGCTCGAGGCATCCCTGCAGGGC80GCTCCTCCGAGTCCCTCGGCGCTCTGAGCCCACAGGGAAG120AAGGAGGGGCCGGCGTCAGTGACGTCAGCGAGACCGAGGT160GAGCGTGGGCGTTGCCAGTGGTGCTCTGTCAGTGCCTATG200GATTATGGCAGGGAAAGTAAAATGGGTCACTGATATCGAG240AAGTCAGTGCTGATCAATAACTTTGAAAAGAGAGGATGGG280TCCAAGTGACAGAAAACGAGGACTGGAATTTTTACTGGAT320GAGTGTGCAAACCATCCGAAATGTGTTCAGCGTTGAAGCT360GGATATCGGCTCTCAGATGACCAAATAGTCAACCATTTTC400CAAACCACTATGAACTGACCCGGAAGGACCTGATGGTGAA440GAACATCAAAAGATACAGGAAGGAGCTGGAGAAAGAAGGG480AGTCCTCTGGCAGAAAAAGATGAAAATGGAAAATACCTCT520ATCTGGACTTTGTTCCAGTCACCTATATGCTGCCCGCTGA560CTACAACCTGTTTGTAGAGGAGTTCCGGAAGAGCCCGTCC600AGCACCTGGATCATGAAGCCTTGTGGCAAGGCCCAGGGAA640AGGGCATCTTCCTTATCAACAAGCTCTCACAGATCAAAAA680GTGGTCCCGGGACAGCAAGACATCTTCGTTTGTGTCTCAA720TCTAATAAGGAAGCCTACGTGATCTCTCTCTATATTAACA760ACCCGTTACTAATTGGCGGGAGGAAGTTCGACCTGCGCTT800GTACGTTCTGGTGTCCACGTACCGTCCACTGCGCTGTTAC840ATGTACAAGCTTGGGTTTTGCCGGTTCTGCACAGTGAAAT880ACACCCCGAGTACCAGTGAGCTGGACAACATGTTCGTTCA920TCTCACCAACGTCGCCATCCAGAAACACGGGGAGGACTAC960cDNA 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。