基因總覽
TWIST1 是蛋白質編碼基因，產物為 twist family bHLH transcription factor 1，屬於 basic helix-loop-helix（bHLH）轉錄因子。蛋白質含有 bHLH 結構域，可形成同源二聚體或與 E proteins 形成異源二聚體；其轉錄調控作用會隨二聚體組成而異。TWIST1 的主要角色涵蓋基因表現調節與顱縫模式及融合的調控，並與成骨細胞分化相關。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000242261 ★ | 19,115,468–19,117,636 | 2 |
| ENST00001128824 | 19,115,468–19,117,447 | 2 |
| ENST00001143229 | 19,115,468–19,117,645 | 2 |
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。
分子功能與生物學過程
TWIST1 是轉錄調節因子，其作用會受到二聚體組成影響。它與 E proteins 形成異源二聚體時可活化轉錄；TWIST1 同源二聚體與異源二聚體也會對特定基因產生不同調節方向：同源二聚體促進 FGFR2 與 POSTN 表現，異源二聚體則抑制這兩者，並促進 THBS1 表現。與 E proteins 異源二聚化也是成骨細胞分化所必需的條件。
在肌肉生成方面，TWIST1 會抑制此過程。來源指出，它可 sequestrate E proteins、抑制 MEF2 的轉錄活化，並透過與 MYOD1 的實體交互作用抑制 MYOD1 的 DNA 結合；此交互作用可能涉及兩種蛋白質的 basic domains。這些作用提供了 TWIST1 調節肌肉生成相關轉錄活動的途徑。
TWIST1 也抑制促發炎細胞激素的表現，例子包括 TNFA 與 IL1B。此外，它參與顱縫模式與融合的調控，顯示其轉錄調節功能也涉及顱骨發育相關過程。來源並指出，TWIST1 可抑制晝夜節律轉錄活化因子 NPAS2-BMAL1 異源二聚體的活性；此項功能標示為 By similarity，應視為相似性推論，而非在此處作為已直接確立的結論。
Promoter 與基因調控
>TWIST1 ENST00000242261 GRCh38 chr7:19117536-19118636 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 AAATTCCCACTTCACTCTCTTACAAGCTGGCCTTTCAAGGTCACAATGCGGAGCCTAATTTGGGGGTGGG GATGAAATGGCCACAGGGTCTCTCCCTTGGGTTGGCATTGCCAGCTGTTAGGGCCGCAGCAAAGGCGCTG CGCTGCCCCCCTCTGGCTCTGCTGCCTTTCCCATGGACTGGGTTTCCTTCCACCGAAGAGTGAACTTCTG CCTCTTTCGAGCACCTTCCGAGGCGTAGTCCTTTGGATGTTGGGGAGCGTCAGACTGGGTCGTTGTAGAG GGGAAAGGAGGGCCCAGAAGGGCGAGAGAGCAGGCCGGGACGCAAATCCTCAGCCCCCGCGGCGCGGCCA CGTCTTCAGAAACGCCCAGGACCTCCGGGCTGGGCCGCCGCGGTTTGGCCTTTGGAACTCCAAGGGGTTC GTCTACCTGACCATTGGGTGGGCTCCGCGGTTGACACTTTTCTTGGCATGCCCCCCCACCCCGCGCCACA CCACCCCCCCAGCCCCAGCAATCCCAAATCGGCCCCACGGACCTAGAGGGCTCTTGGGCGAGATGAGACA TCACCCACTGTGTAGAAGCTGTTGCCATTGCTGCTGTCACAGCCACTCCGGATGGGGCTGCCACCGCGGC CAGGACAGTCTCCTCCGACCGCTTCCTGGGCTGCGCTAGGGTTCGGGGGCGCTGCCCGCACGCTCCGGCG GGGAAGGAAATCGCCCCGCGCCCGCCGGAGGAAGGCGACGGGGAGGGAAGGGGGAGGGCGGCTAGGAGGC GGGTGGAGGGGCCGGCCGCCCGGGCCAGGTCGTTTTTGAATGGTTTGGGAGGACGAATTGTTAGACCCCG AGGAAGGGAGGTGGGACGGGGGAGGGGGACTGGAAAGCGGAAACTTTCCTATAAAACTTCGAAAAGTCCC TCCTCCTCACGTCAGGCCAATGACACTGCTGCCCCCAAACTTTCCGCCTGCACGGAGGTATAAGAGCCTC CAAGTCTGCAGCTCTCGCCCAACTCCCAGACACCTCGCGGGCTCTGCAGCACCGGCACCGTTTCCAGGAG GCCTGGCGGGGTGTGCGTCCAGCCGTTGGGCGCTTTCTTTTTGGACCTCGG
EPDnew 實驗支持 promoter／TSS · 2 筆
| EPDnew ID | TSS（1-based） | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| TWIST1_2 ↗ | 7:19,117,433 | 負股 | 19,117,423–19,117,482 |
| TWIST1_1 ↗ | 7:19,117,636 | 負股 | 19,117,626–19,117,685 |
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
ENSR7_B5RF6 · enhancer · 19112485–19113195 · regulatory
ENSR7_B5RFF · enhancer · 19114261–19114855 · regulatory
ENSR7_99KTQ · promoter · 19117626–19117897 · regulatory
ENSR7_C3W82 · enhancer · 19117898–19119647 · regulatory
ENSR7_735CLH · promoter · 19119843–19119943 · regulatory
ENSR7_B5RG8 · enhancer · 19119944–19120467 · regulatory
ENSR7_56HFGB · CTCF_binding_site · 19119947–19119968 · regulatory
ENSR7_99KX2 · enhancer · 19122013–19122317 · regulatory
ENSR7_56HFSM · CTCF_binding_site · 19122178–19122199 · regulatory
· motif · 19114288–19114299 · motif
· motif · 19119196–19119212 · motif
· motif · 19119196–19119212 · motif
· motif · 19119949–19119965 · motif
· motif · 19122180–19122196 · motif
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度：202 aa
TWIST1 蛋白質長 202 個胺基酸。其 bHLH 結構域位於第 108 至 159 個胺基酸；第 1 至 105 位被註記為無序區域。第 161 至 191 位則被註記為足以支持轉錄活性的區域，此功能註記依據相似性證據。
蛋白質三維結構
細胞內定位
TWIST1 的細胞內定位註記為細胞核。 來源未提供定位隨條件改變的資訊，也未描述異構型間的定位差異。
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 10 個夥伴
- BRD4O60885 · UniProt INTERACTION · 7 experiments · 2 筆來源紀錄
- ETS2P15036 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- G3BP2Q9UN86 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- HTTP42858 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- KAT2BQ92831 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- KAT5Q92993 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- KMT5AQ9NQR1 · UniProt INTERACTION · 5 experiments
- TCF3P15923-1 · UniProt INTERACTION · 6 experiments
- TCF4P15884 · UniProt INTERACTION · 9 experiments
- TP53P04637 · UniProt INTERACTION · 10 experiments
有效的 DNA 結合需要 TWIST1 與另一個 bHLH 蛋白形成二聚體，可形成同源二聚體，或與 TCF3 等 E proteins 形成異源二聚體。ID1 優先結合 TCF3，且與 TWIST1 的交互作用效率不高；因此，ID1 的量會影響可供 TWIST1 結合的 TCF3，進而影響形成哪一類二聚體。上述關係標示為 By similarity。
疾病與遺傳關聯
來源將 TWIST1 基因變異與數種疾病相連結。Saethre-Chotzen syndrome 的特徵包括冠狀顱縫早閉、短頭、低位前額髮際、臉部不對稱、眼距過寬、拇趾寬大及指趾側彎。Robinow-Sorauf syndrome 為常染色體顯性症候群，臨床上類似前者，另可見分叉或部分重複的拇趾。Craniosynostosis 1 涉及一條或多條顱縫過早融合，可能造成頭形異常，部分病例有顱內壓升高。Sweeney-Cox syndrome 為常染色體顯性症候群，可有臉部骨發育異常、眼距過寬、眼瞼或顏面骨缺損、顎裂或腭咽閉合不全，以及低位杯狀耳。這些條目描述的是變異與疾病的關聯，並非指出所有患者皆有相同表現。
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 · 7 筆
| 功能面向 | 功能敘述 | 證據類型 | 可查核來源 |
|---|---|---|---|
| 功能 | TWIST1 是轉錄調節因子，可依二聚體組成調控基因表現：同源二聚體促進 FGFR2、POSTN，異源二聚體抑制兩者並促進 THBS1，且與 E proteins 異源二聚化是成骨細胞分化所需。它透過影響 E proteins、MEF2 與 MYOD1 抑制肌肉生成，並抑制 TNFA、IL1B 等促發炎細胞激素表現，也調控顱縫模式與融合。其對 NPAS2-BMAL1 活性的抑制標示為 By similarity。 | 含實驗來源 | 證據與來源Acts as a transcriptional regulator. Inhibits myogenesis by sequestrating E proteins, inhibiting trans-activation by MEF2, and inhibiting DNA-binding by MYOD1 through physical interaction. This interaction probably involves the basic domains of both proteins. Also represses expression of pro-inflammatory cytokines such as TNFA and IL1B. Regulates cranial suture patterning and fusion. Activates transcription as a heterodimer with E proteins. Regulates gene expression differentially, depending on dimer composition. Homodimers induce expression of FGFR2 and POSTN while heterodimers repress FGFR2 and POSTN expression and induce THBS1 expression. Heterodimerization is also required for osteoblast differentiation. Represses the activity of the circadian transcriptional activator: NPAS2-BMAL1 heterodimer (By similarity) PMID 12553906 ↗ · PMID 25981568 ↗ |
| 交互作用 | TWIST1 有效結合 DNA 需要與另一個 bHLH 蛋白二聚化，形式可為同源二聚體，或與 TCF3 等 E proteins 形成異源二聚體。ID1 優先結合 TCF3，與 TWIST1 的交互作用效率不高；因此 ID1 的量會影響可供 TWIST1 二聚化的 TCF3，並決定形成的二聚體類型。此項描述標示為 By similarity。 | 推論支持 | 證據與來源Efficient DNA binding requires dimerization with another bHLH protein. Homodimer or heterodimer with E proteins such as TCF3. ID1 binds preferentially to TCF3 but does not interact efficiently with TWIST1 so ID1 levels control the amount of TCF3 available to dimerize with TWIST1 and thus determine the type of dimer formed (By similarity) |
| 細胞定位 | TWIST1 的細胞內定位為細胞核。 | 資料庫紀錄 | |
| 疾病關聯 | Saethre-Chotzen syndrome（SCS）是與 TWIST1 變異相關的顱縫早閉症候群，特徵包括冠狀顱縫早閉、短頭、低位前額髮際、臉部不對稱、眼距過寬、拇趾寬大及指趾側彎。 | 含實驗來源 | 證據與來源Saethre-Chotzen syndrome SCS A craniosynostosis syndrome characterized by coronal synostosis, brachycephaly, low frontal hairline, facial asymmetry, hypertelorism, broad halluces, and clinodactyly. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 101400 PMID 11754069 ↗ · PMID 8988166 ↗ · PMID 8988167 ↗ |
| 疾病關聯 | Robinow-Sorauf syndrome（RSS）為常染色體顯性症候群，與 TWIST1 變異相關。其表現包括顱縫早閉、眼眶不對稱、扁平臉、眼距過寬、鼻子細長尖、眼眶淺、斜視，以及寬大的大拇趾並伴遠端趾骨重複；其中分叉或部分重複的拇趾是較具代表性的額外特徵。 | 含實驗來源 | 證據與來源Robinow-Sorauf syndrome RSS An autosomal dominant syndrome characterized by craniosynostosis, asymmetry of orbits, flat face, hypertelorism, a thin, long, and pointed nose, shallow orbits, strabismus, and broad great toes with a duplication of the distal phalanx. RSS is clinically similar to Saethre-Chotzen syndrome, with the most characteristic additional feature in Robinow-Sorauf syndrome being a bifid or partially duplicated hallux. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 180750 PMID 10465122 ↗ |
| 疾病關聯 | Craniosynostosis 1（CRS1）與 TWIST1 變異相關，指一條或多條顱縫過早融合。顱骨生長速度可能無法配合發育中的腦部，造成頭形異常；部分病例會有顱內壓升高，若未及時處理，可能導致永久性神經發育障礙。 | 含實驗來源 | 證據與來源Craniosynostosis 1 CRS1 A primary abnormality of skull growth involving premature fusion of one or more cranial sutures. The growth velocity of the skull often cannot match that of the developing brain resulting in an abnormal head shape and, in some cases, increased intracranial pressure, which must be treated promptly to avoid permanent neurodevelopmental disability. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 123100 PMID 17343269 ↗ |
| 疾病關聯 | Sweeney-Cox syndrome（SWCOS）為與 TWIST1 變異相關的常染色體顯性症候群，特徵包括臉部骨發育異常、眼距過寬、眼瞼與顏面骨缺損、顎裂或腭咽閉合不全，以及低位杯狀耳。 | 含實驗來源 | 證據與來源Sweeney-Cox syndrome SWCOS An autosomal dominant syndrome characterized by facial dysostosis, including hypertelorism, deficiencies of the eyelids and facial bones, cleft palate/velopharyngeal insufficiency, and low-set cupped ears. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 617746 PMID 28369379 ↗ |
核酸與蛋白質序列
AACTCCCAGACACCTCGCGGGCTCTGCAGCACCGGCACCG40TTTCCAGGAGGCCTGGCGGGGTGTGCGTCCAGCCGTTGGG80CGCTTTCTTTTTGGACCTCGGGGCCATCCACACCGTCCCC120TCCCCCTCCCGCCTCCCTCCCCGCCTCCCCCGCGCGCCCT160CCCCGCGGAGGTCCCTCCCGTCCGTCCTCCTGCTCTCTCC200TCCGCGGGCCGCATCGCCCGGGCCGGCGCCGCGCGCGGGG240GAAGCTGGCGGGCTGAGGCGCCCCGCTCTTCTCCTCTGCC280CCGGGCCCGCGAGGCCACGCGTCGCCGCTCGAGAGATGAT320GCAGGACGTGTCCAGCTCGCCAGTCTCGCCGGCCGACGAC360AGCCTGAGCAACAGCGAGGAAGAGCCAGACCGGCAGCAGC400CGCCGAGCGGCAAGCGCGGGGGACGCAAGCGGCGCAGCAG440CAGGCGCAGCGCGGGCGGCGGCGCGGGGCCCGGCGGAGCC480GCGGGTGGGGGCGTCGGAGGCGGCGACGAGCCGGGCAGCC520CGGCCCAGGGCAAGCGCGGCAAGAAGTCTGCGGGCTGTGG560CGGCGGCGGCGGCGCGGGCGGCGGCGGCGGCAGCAGCAGC600GGCGGCGGGAGTCCGCAGTCTTACGAGGAGCTGCAGACGC640AGCGGGTCATGGCCAACGTGCGGGAGCGCCAGCGCACCCA680GTCGCTGAACGAGGCGTTCGCCGCGCTGCGGAAGATCATC720CCCACGCTGCCCTCGGACAAGCTGAGCAAGATTCAGACCC760TCAAGCTGGCGGCCAGGTACATCGACTTCCTCTACCAGGT800CCTCCAGAGCGACGAGCTGGACTCCAAGATGGCAAGCTGC840AGCTATGTGGCTCACGAGCGGCTCAGCTACGCCTTCTCGG880TCTGGAGGATGGAGGGGGCCTGGTCCATGTCCGCGTCCCA920CTAGCAGGCGGAGCCCCCCACCCCCTCAGCAGGGCCGGAG960cDNA 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。