演化之聲
THE SOUND OF EVOLUTION
Human Gene AtlasHOMO SAPIENS
HUMAN PROTEIN-CODING GENE

UGDHGDH

UDP-glucose 6-dehydrogenase

UGDH 編碼 UDP-glucose 6-dehydrogenase,屬於 UDP-glucose/GDP-mannose dehydrogenase 家族,催化生成 UDP-alpha-D-glucuronate,供醣胺聚醣生合成使用。

Homo sapiens4p14UniProt O60701
OFFICIAL SYMBOL
UGDH
CHROMOSOME
4
UNIPROT
O60701
PDB / ALPHAFOLD
3PRJ
01 / GENE OVERVIEW

基因總覽

UGDH 是蛋白質編碼基因,產物正式名稱為 UDP-glucose 6-dehydrogenase,歸屬於 UDP-glucose/GDP-mannose dehydrogenase 家族。此酵素負責生成 UDP-alpha-D-glucuronate,該產物是複合型醣胺聚醣的組成成分,也與硫酸軟骨素及硫酸乙醯肝素的生合成相關。其蛋白質長 494 個胺基酸,序列中有多個已註記區域,包括變構開關區、與活性六聚體形成相關的區段,以及兩段不具固定結構的區域。

Official symbol
UGDH
Gene name
UDP-glucose 6-dehydrogenase
Organism
Homo sapiens
Gene type
Protein coding
HGNC ID
HGNC:12525
UniProt
O60701
02 / NOMENCLATURE

基因異名與舊稱

Alternative gene names & synonyms
GDHUDPGDHUDP-GlcDHUGD

異名取自 HGNC,可能包含歷史名稱;蛋白質名稱以 UniProt 註解為準。

03 / GENOMIC CONTEXT

染色體位置與基因結構

Chromosome 44p14
chr4 · 190,214,555 bp · GRCh38chr4p16.3 · 1–4500000 · gnegchr4p16.2 · 4500001–6000000 · gpos25chr4p16.1 · 6000001–11300000 · gnegchr4p15.33 · 11300001–15000000 · gpos50chr4p15.32 · 15000001–17700000 · gnegchr4p15.31 · 17700001–21300000 · gpos75chr4p15.2 · 21300001–27700000 · gnegchr4p15.1 · 27700001–35800000 · gpos100chr4p14 · 35800001–41200000 · gnegchr4p13 · 41200001–44600000 · gpos50chr4p12 · 44600001–48200000 · gnegchr4p11 · 48200001–50000000 · acenchr4q11 · 50000001–51800000 · acenchr4q12 · 51800001–58500000 · gnegchr4q13.1 · 58500001–65500000 · gpos100chr4q13.2 · 65500001–69400000 · gnegchr4q13.3 · 69400001–75300000 · gpos75chr4q21.1 · 75300001–78000000 · gnegchr4q21.21 · 78000001–81500000 · gpos50chr4q21.22 · 81500001–83200000 · gnegchr4q21.23 · 83200001–86000000 · gpos25chr4q21.3 · 86000001–87100000 · gnegchr4q22.1 · 87100001–92800000 · gpos75chr4q22.2 · 92800001–94200000 · gnegchr4q22.3 · 94200001–97900000 · gpos75chr4q23 · 97900001–100100000 · gnegchr4q24 · 100100001–106700000 · gpos50chr4q25 · 106700001–113200000 · gnegchr4q26 · 113200001–119900000 · gpos75chr4q27 · 119900001–122800000 · gnegchr4q28.1 · 122800001–127900000 · gpos50chr4q28.2 · 127900001–130100000 · gnegchr4q28.3 · 130100001–138500000 · gpos100chr4q31.1 · 138500001–140600000 · gnegchr4q31.21 · 140600001–145900000 · gpos25chr4q31.22 · 145900001–147500000 · gnegchr4q31.23 · 147500001–150200000 · gpos25chr4q31.3 · 150200001–154600000 · gnegchr4q32.1 · 154600001–160800000 · gpos100chr4q32.2 · 160800001–163600000 · gnegchr4q32.3 · 163600001–169200000 · gpos100chr4q33 · 169200001–171000000 · gnegchr4q34.1 · 171000001–175400000 · gpos75chr4q34.2 · 175400001–176600000 · gnegchr4q34.3 · 176600001–182300000 · gpos100chr4q35.1 · 182300001–186200000 · gnegchr4q35.2 · 186200001–190214555 · gpos25UGDHpq1 bp190,214,555 bp
GRCh38 / 1-based inclusiveDirection: reverse strand (−)
Genomic coordinates
chr4:39,498,755–39,528,311
Gene span
29,557 bp
Strand
Reverse (−)
Gene assembly
GRCh38
查看實際轉錄本與 exon 註解
TranscriptGenomic coordinatesExons
ENST00000316423 ★39,498,755–39,527,43912
ENST0000090783639,498,755–39,527,59813
ENST0000091134339,498,755–39,527,54411
ENST0000114048439,498,755–39,527,59812
ENST0000090783739,498,757–39,527,59813
ENST0000090783839,498,757–39,527,54412
ENST0000090784139,498,757–39,527,59812
ENST0000090783939,498,758–39,527,44212
ENST0000090784039,498,758–39,527,59811
ENST0000107061439,498,758–39,527,59811
ENST0000095985239,498,759–39,527,5988
ENST0000050149339,498,763–39,527,59811

顯示 12/29 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。

04 / BIOLOGICAL FUNCTION

分子功能與生物學過程

UGDH 催化 UDP-alpha-D-glucose 轉化為 UDP-alpha-D-glucuronate。反應以水參與,並將 2 個 NAD(+) 還原為 2 個 NADH,同時產生 3 個 H(+)。這是核苷酸糖生合成中的單一步驟,也是 UDP-alpha-D-glucuronate 生合成途徑所列的第一且唯一反應步驟。

生成的 UDP-alpha-D-glucuronate 是複合型醣胺聚醣的組成成分。UGDH 因而是硫酸軟骨素與硫酸乙醯肝素生合成所必需的酵素;這些作用連結了核苷酸糖轉換與醣胺聚醣的形成。

在發育方面,UGDH 透過參與醣胺聚醣生合成而被認為是胚胎發育所必需;此項發育功能的註記依據相似性推定。另有資料指出,UGDH 對正常的腦部與神經元發育不可或缺。這些結果將其代謝功能與發育過程相連,但胚胎發育的敘述仍保留相似性推定的證據限制。

05 / GENE REGULATION

Promoter 與基因調控

到

以 TSS = 0 為基準:負數為上游、正數為下游,包含起點與終點。每次最多取得 100,000 bp。

TSS: 39527439 · 負股
依所選 TSS 來源,取得指定上、下游範圍的基因組序列。
擷取區間依所選 TSS 計算;調控註解與實驗支持的 TSS 可在下方查閱。
>UGDH ENST00000316423 GRCh38 chr4:39527339-39528439 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
TGACCTCGAAGCGGCGAAAGAAAGGAACGGAACTGCCCTCCACATTAAAAATGAGCAGGCTCCATAGGTT
AATTTTACTCTTCCTCACGCACGGCACTTACATGTTGCAAACTCTCTGCTCCACAGCACGCACAGACATC
CCAAATCCCGGATTGGGCCTGAGGAACATCTCTGCAAAGAGCGCCAGGAGGGCGTGGGGGTCCCGCCTCT
CTCGCCAGGGACCAGGGAGTGGACACTCACTGGTCCAGTCATGAGGAACTCAGCATCCTCCTGACGGGAG
GCGCCTCTTTCCCAGAAGCGGTGGGTCAGGAGGAATCTGACTAAACCCTGGGTTGCCGGCCCGGAGGGCG
CGGTTGACCCCGGGGCCTCGAGGTTGTGGGCGAGGAGTAATCCGCCCGCCGAGACCGACCCGCAGATCCA
GGAGACCGAAACCCGAGGGCGGCGCTCCAGGGTGCTGAGGAGACCGGAAAGGCGGCCAGGACCTTCCGGT
CGCCTCGGCCCACCACCCACCCAGTGTCCGCGCAGCCCTAAAGCCTGGCAGACGCGGAGCGCACGCGGCC
TTTGCCTCGGCCAGGACAGGGCAGCGGGGAGAGGGCTGCTAGACAACAATTCTTGACCCCTCCTCGACCC
ACGACCGCCAGGTAGGCGCGCAAAGCTCCTACACCTGCGGCGCGCCCCCGTCCCCTGGTCCAGCGGACAC
GCCACGCACGCAGCCCCGCCCAGCGCCGCTCGCGGTAGGGGCGGAGCCGCTGAGCTGGCCAAAGCGGATT
TGCCCAGCTAGGCCAGGGGCGGGGCAGGCCCTCCCAGCCAGGACCAGCCCCAGTCTCCCCGCCCCTGAGC
CGTGAAGGAAATAGGGACCTGGCCCTGGGCCTTGTGTAGCGGGAGGGGGAGCTAGGAAGCAGCTGAGGGC
AGAATCCAGGAGGGCCTGGCTGCGGGGGAATGAAGCCTCCGCCTTCGCAGGCAAAAGCCTTTAAATACGG
GCTCAGGCCCGGGACTCAGAGTGTAACGCGTGGCAGCCTGAGGGAGGGGCGTGCGCCGAGAGGGAGCTCA
GATCGAGCGGGGCGCGGGTGGAGAAGCTGCGGCGGCGCGGCCCGTAGGAAG
UGDH 位於負股。上下游依轉錄方向計算,序列一律以該方向的 5′→3′ 顯示;負股會取得反向互補序列。
EPDnew 實驗支持 promoter/TSS · 1 筆
EPDnew IDTSS(1-based)股向來源顯示區間
UGDH_1 ↗4:39,527,539負股39,527,529–39,527,588

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

ENSR4_5CB2FR · CTCF_binding_site · 39526000–39526021 · regulatory

ENSR4_836D74 · enhancer · 39526324–39526546 · regulatory

ENSR4_9KNL6 · promoter · 39526547–39527047 · regulatory

ENSR4_B9SRP · promoter · 39527427–39528029 · regulatory

ENSR4_5CB2NX · CTCF_binding_site · 39527545–39527566 · regulatory

ENSR4_B9SRR · enhancer · 39528030–39528738 · regulatory

· motif · 39526002–39526018 · motif

· motif · 39526825–39526845 · motif

· motif · 39526952–39526961 · motif

· motif · 39527251–39527261 · motif

· motif · 39527297–39527314 · motif

· motif · 39527376–39527392 · motif

· motif · 39527405–39527415 · motif

· motif · 39527410–39527420 · motif

· motif · 39527547–39527563 · motif

· motif · 39527593–39527609 · motif

· motif · 39527604–39527614 · motif

· motif · 39527645–39527655 · motif

· motif · 39527693–39527703 · motif

· motif · 39527717–39527727 · motif

· motif · 39527761–39527771 · motif

· motif · 39527771–39527780 · motif

· motif · 39527818–39527830 · motif

· motif · 39527820–39527827 · motif

· motif · 39527883–39527899 · motif

· motif · 39527950–39527959 · motif

· motif · 39527968–39527977 · motif

· motif · 39528006–39528020 · motif

· motif · 39528071–39528086 · motif

· motif · 39528077–39528089 · motif

· motif · 39528079–39528086 · motif

· motif · 39528180–39528196 · motif

· motif · 39529697–39529711 · motif

目前未取得此類註解。
序列擷取依所選 TSS 與相對範圍計算;該區間的調控功能需參照相應的實驗證據。
06 / PROTEIN ANATOMY

蛋白質結構域與序列

參考蛋白質長度:494 aa

1 aa494 aa功能區域
依 O60701 的 UniProt 殘基座標與蛋白質長度繪製;結構域、DNA 結合區、功能區域與基序分列,重疊註解分行顯示。區域色彩區分類型,並非活性或信心分數。

UDP-glucose 6-dehydrogenase 長 494 個胺基酸,屬於 UDP-glucose/GDP-mannose dehydrogenase 家族。第 88–110 與 466–494 位胺基酸區段註記為無序區;第 129–135 位為變構開關區。第 321–325 位區段則與活性六聚體結構的形成有關。

功能區域Disordered88–110 aa
功能區域Allosteric switch region129–135 aa
功能區域Important for formation of active hexamer structure321–325 aa
功能區域Disordered466–494 aa
07 / STRUCTURAL BIOLOGY

蛋白質三維結構

自動載入 · 可拖曳旋轉與縮放
正在載入 PDB · 3PRJ…

PDB · 3PRJ

X-ray · 3.10 A · A/B/C/D/E/F=1-494

查看原始結構紀錄 ↗

實驗模型;依序列位置著色,可能只覆蓋局部區域。

08 / SUBCELLULAR LOCALIZATION

細胞內定位

動物細胞結構與蛋白質定位細胞膜包圍細胞質;細胞核內有核仁,粗面內質網鄰接核膜,粒線體含內膜摺疊,高基氏體由堆疊扁平囊組成。深綠色圓點依來源註解標記定位,器官大小與數量為示意。圓點數量不表示含量;未繪示構造列於圖旁文字。 細胞質 細胞膜 粗面內質網與核糖體 細胞核與核膜 核仁 粒線體:外膜與含摺疊的內膜 高基氏體與運輸囊泡 胞內體、溶體與其他囊泡(示意)
定位:尚未取得定位註解

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。

09 / PROTEIN NETWORK

交互作用與訊號網絡

圖中 0 個夥伴 · 最多顯示 50 個
GDHUGDH
來源支持的結構/直接結合關係其他來源關係紀錄

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 0 個夥伴
  • 目前沒有已匯入的夥伴。
第 1 頁

查看 UniProt 完整互作來源 ↗

UGDH 以同源六聚體(homohexamer)形式組成複合體;來源未列出其他特定結合夥伴或功能性互作。

10 / HUMAN HEALTH

疾病與遺傳關聯

UGDH 相關變異被列為發育與癲癇性腦病 84(DEE84)的致病原因。DEE84 是常染色體隱性疾病,通常在出生後數月內出現難治型癲癇;發作前發育正常,之後可出現認知與動作遲緩。此病屬於嚴重、早發且具異質性的癲癇性腦病,並伴有神經發育障礙及不良預後。

個別變異的臨床意義取決於其證據;基因層級的疾病關聯不能套用至所有變異。
11 / CONTEXTUAL FUNCTIONAL EVIDENCE MATRIX

Contextual Functional Evidence Matrix

功能證據與細胞情境矩陣

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。

5 筆功能證據/註解
目前尚無同時具備實驗情境與干預/量測資訊的證據列。可查核的功能敘述列於「功能註解總覽」,空白實驗欄位不以推測補齊。
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UGDH 催化生成 UDP-alpha-D-glucuronate;此分子是複合型醣胺聚醣的組成成分。UGDH 對硫酸軟骨素與硫酸乙醯肝素的生合成,以及正常腦部與神經元發育是必需的。其參與醣胺聚醣生合成而支持胚胎發育的說法依據相似性推定。含實驗來源
證據與來源

Catalyzes the formation of UDP-alpha-D-glucuronate, a constituent of complex glycosaminoglycans. Required for the biosynthesis of chondroitin sulfate and heparan sulfate. Required for embryonic development via its role in the biosynthesis of glycosaminoglycans (By similarity). Required for proper brain and neuronal development

PMID 21502315 ↗ · PMID 21961565 ↗ · PMID 22123821 ↗ · PMID 23106432 ↗ · PMID 25478983 ↗ · PMID 27966912 ↗ · PMID 30420606 ↗ · PMID 30457329 ↗ · PMID 32001716 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

分子活性UDP-alpha-D-glucose + 2 NAD(+) + H2O = UDP-alpha-D-glucuronate + 2 NADH + 3 H(+)含實驗來源
證據與來源

UDP-alpha-D-glucose + 2 NAD(+) + H2O = UDP-alpha-D-glucuronate + 2 NADH + 3 H(+)

PMID 21502315 ↗ · PMID 21961565 ↗ · PMID 22123821 ↗ · PMID 23106432 ↗ · PMID 25478983 ↗ · PMID 27966912 ↗ · PMID 30420606 ↗ · PMID 30457329 ↗ · PMID 32001716 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

分子活性UGDH 參與核苷酸糖生合成,催化 UDP-alpha-D-glucose 生成 UDP-alpha-D-glucuronate;此反應列為 UDP-alpha-D-glucuronate 生合成途徑的第一步,也是該途徑所列的唯一一步。資料庫紀錄
證據與來源

Nucleotide-sugar biosynthesis; UDP-alpha-D-glucuronate biosynthesis; UDP-alpha-D-glucuronate from UDP-alpha-D-glucose: step 1/1

開啟資料庫紀錄 ↗

交互作用Homohexamer含實驗來源
證據與來源

Homohexamer

PMID 21502315 ↗ · PMID 21595445 ↗ · PMID 21961565 ↗ · PMID 21984906 ↗ · PMID 22123821 ↗ · PMID 23106432 ↗ · PMID 25478983 ↗ · PMID 27966912 ↗ · PMID 30420606 ↗ · PMID 30457329 ↗ · PMID 32001716 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

疾病關聯發育與癲癇性腦病 84(DEE84)是常染色體隱性疾病,難治型癲癇通常在出生後數月內發作;發作前發育正常,發作後可見認知與動作遲緩。此類疾病屬嚴重早發癲癇性腦病,伴有神經發育障礙及不良預後。來源將影響 UGDH 的變異列為致病原因。含實驗來源
證據與來源

Developmental and epileptic encephalopathy 84 DEE84 A form of epileptic encephalopathy, a heterogeneous group of severe early-onset epilepsies characterized by refractory seizures, neurodevelopmental impairment, and poor prognosis. Development is normal prior to seizure onset, after which cognitive and motor delays become apparent. DEE84 is an autosomal recessive form characterized by onset of refractory seizures in the first months of life. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 618792

PMID 32001716 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

情境矩陣 0 筆 · 一般功能註解 5 筆。互作清單與機器格式紀錄不列入本區。
證據分項判讀,不加總為單一可信度分數。「含實驗來源」依資料庫證據標記辨識;未逐篇核對原始方法的紀錄,不宣稱已完成實驗審查。
12 / SEQUENCE EXPLORER

核酸與蛋白質序列

完整轉錄本 · UTR / CDS 著色 · FASTA
ENST00000316423 · 3,037 nt · GRCh38
依 Ensembl exon 註解拼接的 GRCh38 參考序列,保留非編碼區。
1GTGTAACGCGTGGCAGCCTGAGGGAGGGGCGTGCGCCGAG40
41AGGGAGCTCAGATCGAGCGGGGCGCGGGTGGAGAAGCTGC80
81GGCGGCGCGGCCCGTAGGAAGGTGCTGTCCGAACGATCGG120
121GATAGGAGCGGTCCCTGCGCTTGCTGCTGGGAAGTGGTAC160
161AATCATGTTTGAAATTAAGAAGATCTGTTGCATCGGTGCA200
201GGCTATGTTGGAGGACCCACATGTAGTGTCATTGCTCATA240
241TGTGTCCTGAAATCAGGGTAACGGTTGTTGATGTCAATGA280
281ATCAAGAATCAATGCGTGGAATTCTCCTACACTTCCTATT320
321TATGAGCCAGGACTAAAAGAAGTGGTAGAATCCTGTCGAG360
361GAAAAAATCTTTTTTTTTCTACCAATATTGATGATGCCAT400
401CAAAGAAGCTGATCTTGTATTTATTTCTGTGAATACTCCA440
441ACAAAAACCTATGGAATGGGGAAAGGCCGGGCAGCAGATC480
481TGAAGTATATTGAAGCTTGTGCTAGACGCATTGTGCAAAA520
521CTCAAATGGGTACAAAATTGTGACTGAGAAAAGCACAGTT560
561CCAGTGCGGGCAGCAGAAAGTATCCGTCGCATATTTGATG600
601CAAACACAAAACCCAACTTGAATTTACAGGTGCTGTCCAA640
641CCCTGAGTTTCTGGCAGAGGGAACAGCCATCAAGGACCTA680
681AAGAACCCAGACAGAGTACTGATTGGAGGGGATGAAACTC720
721CAGAGGGCCAGAGAGCTGTGCAGGCCCTGTGTGCTGTATA760
761TGAGCACTGGGTTCCCAGAGAAAAGATCCTCACCACTAAT800
801ACTTGGTCTTCAGAGCTTTCCAAACTGGCAGCAAATGCTT840
841TTCTTGCCCAGAGAATAAGCAGCATTAACTCCATAAGTGC880
881TCTGTGTGAAGCAACAGGAGCTGATGTAGAAGAGGTAGCA920
921ACAGCGATTGGAATGGACCAGAGAATTGGAAACAAGTTTC960

cDNA 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。