基因總覽
UBE3A（ubiquitin protein ligase E3A）是蛋白質編碼基因，產物屬於 E3 ubiquitin-protein ligase。此類酵素在 ubiquitin 修飾過程中負責將 ubiquitin 從 E2 ubiquitin-conjugating enzyme 傳遞至受質，因而具有辨識與修飾受質的角色。UBE3A 蛋白長 875 個胺基酸，包含 C4-type atypical zinc finger，以及位於蛋白質 C 端的 HECT domain；另有一段被註記為無序區域。這些序列特徵構成其蛋白質架構。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000648336 ★ | 25,333,728–25,439,024 | 13 |
| ENST00000636667 | 25,333,728–25,346,031 | 3 |
| ENST00000638011 | 25,333,728–25,438,925 | 14 |
| ENST00000637886 | 25,333,728–25,439,122 | 14 |
| ENST00000638155 | 25,333,728–25,438,986 | 17 |
| ENST00000635914 | 25,333,728–25,439,005 | 10 |
| ENST00000438097 | 25,333,728–25,439,008 | 15 |
| ENST00000630424 | 25,333,728–25,438,694 | 14 |
| ENST00000649550 | 25,333,728–25,439,024 | 11 |
| ENST00000650110 | 25,333,728–25,439,024 | 14 |
| ENST00000428984 | 25,333,728–25,438,524 | 15 |
| ENST00000566215 | 25,333,728–25,438,541 | 15 |
顯示 12/35 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
UBE3A 接收由 E2 ubiquitin-conjugating enzyme 以硫酯鍵攜帶的 ubiquitin，再將其轉移至受質蛋白的 lysine。已列出的受質包括 BMAL1、ARC、LAMTOR1、RAD23A、RAD23B、MCM7、annexin A1、PML tumor suppressor 與細胞週期調節因子 CDKN1B。來源也指出，UBE3A 可能協助細胞清除細胞質中錯誤折疊的蛋白質，並可促進自身在體內的降解。
在生理調節方面，UBE3A 會使核心時鐘組成因子 BMAL1 ubiquitination，促使其經蛋白酶體降解，參與生理時鐘調控。神經元中，UBE3A 介導 ARC 的 ubiquitination 與降解，並被描述為突觸發育的調節因子；它也透過促進 LAMTOR1 ubiquitination 與降解，限制 mTORC1 訊號，參與神經元依活動而發生的突觸重塑。上述突觸相關作用的證據標示為相似性推論。
UBE3A 亦可在 progesterone hormone 活化後，作為 progesterone receptor PGR 的轉錄共活化因子；並與 WBP2 協同增強 PGR 活性。感染情境下，UBE3A 催化高風險人類乳突病毒 E6 介導的 p53/TP53 ubiquitination，並與感染細胞的腫瘤性進展相關。
Promoter 與基因調控
>UBE3A ENST00000648336 GRCh38 chr15:25438924-25440024 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 TGTTGATATAAAAAATCTGAATACTAGACATGGGTACTCATCTAGTACTTCAAGGGCTTATCAACAAAGT TGCAAGTTGTAACACTATGAATTGTTAGTGATACTCTTTTGGCTTTGCTAGCAAGTGTTGTAAAGCTATA CACACACACACACACACACACACACATACACACACACACCTTTTAAAATGGTGACCCTGGTACCAAATAT GACTTTAAATGGATTTAATTTTAATGGCTTTAACTACGTTCAGCTGTCATATGGATCAAAATTAGCCTCT ATCCAGCTGGGGTCAACCAGGGAGCCACTTTTCTTAACCGACGACCTACTGAACGTCAACAACTGCAGGA GACGGGACTTTACCTTCGTCTCTGGTAAACTAGTTGACACATCCTGTGTTGGCAAGAGGCCTAAGTAGAT GACCTTGGTCCTCTAAAATCTGGCCTGCACTCTCGGGGCACCCCTGCAACATCTACAAAGGCAGCTCCAG ATAGAAAAGGGTTGGGGTCGAAAAGCCAATAACGGCAGGCACCTGCCCCGCCTCGGGGCTGGGGGGCTAT TCCAGCGGCTTCAGCTAACTTTCAGAGCCATTCGTTTCCCAACAAAGTCTGAGGCGTTCCTCTGCTGGGT ACACCAAGGGGCTCTGCAACCCTCCTGGGGGGGGGGGTGCCCAGAGGGCTTCCGGAAGTCCCAGGTTTAT TCTTTCGGGTCACAGACAGCAGAAACTAAAAAGAGGGATTACCCTTTCTGTCCAGTCGCAAGATGGCGAC CGAGCCTGGTGGGACTCCGAGGGGCCGCAGGCCACCTCCTCTTCCCAATGGCCCGTGCGCCGGCGGCGAC GGCAAGCGGGAGGGAGGCGGGGCCGGCGAAGGAAGGAGGGGCGGAGCGCGGCGCCCTCCCGCGCGTCTTG GCCCCGCCCCACGTCCCCGCGTCCCGGCCTGGAGCCCTCGCCCGGCCGGGCGGCGCGCGCTGCCTGCCGG GATACTCGGCCCGCCCAGCCAGTCCTCCCGTCTTGCGCCGCGGCCGCGAGATCCGTGTGTCTCCCAAGAT GGTGGCGCTGGGCTCGGGGTGACTACAGGAGACGACGGGGCCTTTTCCCTT
EPDnew 實驗支持 promoter／TSS · 2 筆
| EPDnew ID | TSS（1-based） | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| UBE3A_2 ↗ | 15:25,438,521 | 負股 | 25,438,511–25,438,570 |
| UBE3A_1 ↗ | 15:25,438,988 | 負股 | 25,438,978–25,439,037 |
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_B73B9 · enhancer · 25437774–25438513 · regulatory
ENSR15_57ZJTM · CTCF_binding_site · 25438453–25438474 · regulatory
ENSR15_C4J67 · promoter · 25438514–25439541 · regulatory
ENSR15_57ZK2C · CTCF_binding_site · 25439253–25439274 · regulatory
· motif · 25434649–25434664 · motif
· motif · 25434649–25434664 · motif
· motif · 25436876–25436891 · motif
· motif · 25438271–25438287 · motif
· motif · 25438455–25438471 · motif
· motif · 25438494–25438507 · motif
· motif · 25438551–25438564 · motif
· motif · 25438600–25438616 · motif
· motif · 25439254–25439264 · motif
· motif · 25439255–25439271 · motif
· motif · 25439335–25439344 · motif
· motif · 25439335–25439346 · motif
· motif · 25439335–25439346 · motif
· motif · 25439419–25439430 · motif
· motif · 25439506–25439521 · motif
· motif · 25439592–25439606 · motif
· motif · 25439597–25439609 · motif
· motif · 25439726–25439738 · motif
· motif · 25439729–25439736 · motif
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度：875 aa
UBE3A 蛋白長 875 個胺基酸。其 N 端附近有 C4-type atypical zinc finger（第 44–83 位），第 175–226 位被註記為無序區域。第 401–418 位是 E6-binding 區域，第 418–517 位則與 HCV core protein 互作相關；C 端第 776–875 位包含 HECT domain。
蛋白質三維結構
細胞內定位
UBE3A 被標示位於細胞質與細胞核；來源未提供兩處定位的條件差異、異構型差異或定位變化的動態資訊。
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 30 個夥伴
- MCM6Q14566 · UniProt INTERACTION · 6 experiments · 2 筆來源紀錄
- MEF2CQ06413 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- NSUN2Q08J23 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- PSMD4P55036 · UniProt INTERACTION · 5 experiments · 2 筆來源紀錄
- TATP17735 · UniProt INTERACTION · 3 experiments · 2 筆來源紀錄
- TP53P04637 · UniProt INTERACTION · 6 experiments
- E6P03126 · UniProt INTERACTION · 10 experiments
- E6P04019 · UniProt INTERACTION · 5 experiments
- E6P06462 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- E6P06463 · UniProt INTERACTION · 7 experiments
- E6P06931 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- E6P36799 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- E6Q77E16 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- AHSPQ9NZD4 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- ASAP3Q8TDY4 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- ATG9AQ7Z3C6 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- EIF3CQ99613 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- HERC2O95714 · UniProt INTERACTION · 5 experiments
- KLHL38Q2WGJ6 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- TATA1L4G7 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- UBBQ5U5U6 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- B3KPL7B3KPL7 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- IDH1O75874 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- MARF1Q9Y4F3 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- NR4A3Q92570 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
UBE3A 的活性形式可能為同源三聚體。它與 UBQLN1、UBQLN2、26S proteasome、BPY2、HIF1AN、MAPK6、NEURL4、PSMD4、ESR1、WBP2、BMAL1 及 ARC 有互作紀錄；MAPK6 的互作可能由 NEURL4 介導，ARC 的互作則標示為相似性推論。感染情境下，UBE3A 與 HCV core protein 互作並將其導向降解；也與人類乳突病毒 16、18 型的 E6 蛋白互作。E6/E6-AP 複合體會結合 p53/TP53，並使其進行 ubiquitin 介導的蛋白水解。
疾病與遺傳關聯
UBE3A 的變異與 Angelman syndrome 有關。此神經發育障礙的描述包括嚴重動作與智能發展遲緩、共濟失調、肢體常出現急促抽動或揮動、肌張力低下、癲癇、缺乏言語、頻繁微笑及陣發性大笑；亦可能有張口並露出舌頭的表情。來源將疾病歸因於影響此基因的變異。
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 · 9 筆
| 功能面向 | 功能敘述 | 證據類型 | 可查核來源 |
|---|---|---|---|
| 功能 | UBE3A 是 E3 ubiquitin-protein ligase，從 E2 ubiquitin-conjugating enzyme 接收 ubiquitin 並轉移至受質。受質包括 BMAL1、ARC、LAMTOR1、RAD23A、RAD23B、MCM7、annexin A1、PML tumor suppressor 與 CDKN1B；它也可能協助降解細胞質錯誤折疊蛋白，並促進自身降解。UBE3A 參與 BMAL1 降解與生理時鐘調控、PGR 活化後的轉錄共活化，以及 ARC、LAMTOR1 相關的突觸功能；後兩項突觸作用標示為相似性推論，且它可與 WBP2 協同增強 PGR 活性。 | 含實驗來源 | 證據與來源E3 ubiquitin-protein ligase which accepts ubiquitin from an E2 ubiquitin-conjugating enzyme in the form of a thioester and transfers it to its substrates. Several substrates have been identified including the BMAL1, ARC, LAMTOR1, RAD23A and RAD23B, MCM7 (which is involved in DNA replication), annexin A1, the PML tumor suppressor, and the cell cycle regulator CDKN1B. Additionally, may function as a cellular quality control ubiquitin ligase by helping the degradation of the cytoplasmic misfolded proteins. Finally, UBE3A also promotes its own degradation in vivo. Plays an important role in the regulation of the circadian clock: involved in the ubiquitination of the core clock component BMAL1, leading to its proteasomal degradation. Acts as transcriptional coactivator of progesterone receptor PGR upon progesterone hormone activation. Acts as a regulator of synaptic development by mediating ubiquitination and degradation of ARC (By similarity). Required for synaptic remodeling in neurons by mediating ubiquitination and degradation of LAMTOR1, thereby limiting mTORC1 signaling and activity-dependent synaptic remodeling (By similarity). Synergizes with WBP2 in enhancing PGR activity PMID 10373495 ↗ · PMID 16772533 ↗ · PMID 19204938 ↗ · PMID 19233847 ↗ · PMID 19325566 ↗ · PMID 19591933 ↗ · PMID 22645313 ↗ · PMID 24273172 ↗ · PMID 24728990 ↗ · PMID 30020076 ↗ |
| 功能 | 在感染情境中，UBE3A 催化高風險人類乳突病毒 E6 介導的 p53/TP53 ubiquitination；此作用與受病毒感染細胞的腫瘤性進展相關。 | 含實驗來源 | 證據與來源(Microbial infection) Catalyzes the high-risk human papilloma virus E6-mediated ubiquitination of p53/TP53, contributing to the neoplastic progression of cells infected by these viruses PMID 8380895 ↗ |
| 分子活性 | S-ubiquitinyl-[E2 ubiquitin-conjugating enzyme]-L-cysteine + [acceptor protein]-L-lysine = [E2 ubiquitin-conjugating enzyme]-L-cysteine + N(6)-ubiquitinyl-[acceptor protein]-L-lysine. | 含實驗來源 | 證據與來源S-ubiquitinyl-[E2 ubiquitin-conjugating enzyme]-L-cysteine + [acceptor protein]-L-lysine = [E2 ubiquitin-conjugating enzyme]-L-cysteine + N(6)-ubiquitinyl-[acceptor protein]-L-lysine. PMID 24273172 ↗ |
| 分子活性 | UBE3A 的分子功能分類包含蛋白質修飾，具體修飾類型為蛋白質 ubiquitination。 | 資料庫紀錄 | |
| 交互作用 | UBE3A 的活性形式可能是同源三聚體，並與 UBQLN1、UBQLN2、26S proteasome、BPY2、HIF1AN、MAPK6、NEURL4、PSMD4、ESR1、WBP2、BMAL1 及 ARC 有互作紀錄。MAPK6 的互作可能由 NEURL4 介導；ARC 的互作依相似性推論標示。 | 含實驗來源 | 證據與來源The active form is probably a homotrimer. Binds UBQLN1 and UBQLN2. Interacts with the 26S proteasome. Interacts with BPY2. Interacts with HIF1AN, MAPK6 and NEURL4; interaction with MAPK6 may be mediated by NEURL4. Interacts with the proteasomal subunit PSMD4. Interacts with ESR1 and WBP2. Interacts with BMAL1. Interacts with ARC (By similarity) PMID 10558980 ↗ · PMID 10983987 ↗ · PMID 12207887 ↗ · PMID 16772533 ↗ · PMID 17108031 ↗ · PMID 21642474 ↗ · PMID 22645313 ↗ · PMID 24273172 ↗ · PMID 24728990 ↗ |
| 交互作用 | 在微生物感染情境中，UBE3A 與 HCV core protein 互作，並將該蛋白導向降解。 | 含實驗來源 | 證據與來源(Microbial infection) Interacts with HCV core protein and targets it to degradation PMID 17108031 ↗ |
| 交互作用 | 在感染情境中，UBE3A 與致癌相關人類乳突病毒 16 型及 18 型的 E6 蛋白互作。E6/E6-AP 複合體結合 p53/TP53 tumor-suppressor protein，並使其接受 ubiquitin 介導的蛋白水解。 | 含實驗來源 | 證據與來源(Microbial infection) Interacts with the E6 protein of the cancer-associated human papillomavirus types 16 and 18. The E6/E6-AP complex binds to and targets the p53/TP53 tumor-suppressor protein for ubiquitin-mediated proteolysis PMID 17108031 ↗ |
| 細胞定位 | UBE3A 的細胞內定位標示為細胞質與細胞核；此筆資料未提供定位條件、異構型差異或動態資訊。 | 推論支持 | |
| 疾病關聯 | UBE3A 的變異與 Angelman syndrome 有關，來源描述此病為神經發育障礙，症狀包括嚴重動作與智能發展遲緩、共濟失調、肢體急促抽動及揮動、肌張力低下、癲癇、缺乏言語、頻繁微笑、陣發性大笑，以及張口露舌的表情。 | 含實驗來源 | 證據與來源Angelman syndrome AS A neurodevelopmental disorder characterized by severe motor and intellectual retardation, ataxia, frequent jerky limb movements and flapping of the arms and hands, hypotonia, seizures, absence of speech, frequent smiling and episodes of paroxysmal laughter, open-mouthed expression revealing the tongue. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 105830 PMID 25212744 ↗ · PMID 9585605 ↗ |
核酸與蛋白質序列
AGTCCTCCCGTCTTGCGCCGCGGCCGCGAGATCCGTGTGT40CTCCCAAGATGGTGGCGCTGGGCTCGGGGTGACTACAGGA80GACGACGGGGCCTTTTCCCTTCGCCAGGACCCGACACACC120AGGCTTCGCTCGCTCGCGCACCCCTCCGCCGCGTAGCCAT160CCGCCAGCGCGGGCGCCCGCCATCCGCCGCCTACTTACGC200TTCACCTCTGCCGACCCGGCGCGCTCGGCTGCGGGCGGCG240GCGCCTCCTTCGGCTCCTCCTCGGAATAGCTCGCGGCCTG280TAGCCCCTGGCAGGAGGGCCCCTCAGCCCCCCGGTGTGGA320CAGGCAGCGGCGGCTGGCGACGAACGCCGGGATTTCGGCG360GCCCCGGCGCTCCCTTTCCCGGCCTCGTTTTCCGGATAAG400GAAGCGCGGGTCCCGCATGAGCCCCGGCGGTGGCGGCAGC440GAAAGAGAACGAGGCGGTGGCGGGCGGAGGCGGCGGGCGA480GGGCGACTACGACCAGTGAGGCGGCCGCCGCAGCCCAGGC520GCGGGGGCGACGACAGGTTAAAAATCTGTAAGAGCCTGAT560TTTAGAATTCACCAGCTCCTCAGAAGTTTGGCGAAATATG600AGTTATTAAGCCTACGCTCAGATCAAGGTAGCAGCTAGAC640TGGTGTGACAACCTGTTTTTAATCAGTGACTCAAAGCTGT680GATCACCCTGATGTCACCGAATGGCCACAGCTTGTAAAAG720ATCAGGAGAACCTCAGTCTGACGACATTGAAGCTAGCCGA760ATGAAGCGAGCAGCTGCAAAGCATCTAATAGAACGCTACT800ACCACCAGTTAACTGAGGGCTGTGGAAATGAAGCCTGCAC840GAATGAGTTTTGTGCTTCCTGTCCAACTTTTCTTCGTATG880GATAATAATGCAGCAGCTATTAAAGCCCTCGAGCTTTATA920AGATTAATGCAAAACTCTGTGATCCTCATCCCTCCAAGAA960cDNA 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。