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

ULK2KIAA0623

unc-51 like autophagy activating kinase 2

ULK2 是蛋白質激酶家族成員,參與飢餓反應中的自噬調控,也與神經元分化及顆粒細胞軸突形成有關。

Homo sapiens17p11.2UniProt Q8IYT8
OFFICIAL SYMBOL
ULK2
CHROMOSOME
17
UNIPROT
Q8IYT8
PDB / ALPHAFOLD
6QAT
01 / GENE OVERVIEW

基因總覽

ULK2(unc-51 like autophagy activating kinase 2)是蛋白質編碼基因,其產物為 Serine/threonine-protein kinase ULK2,屬於蛋白質激酶超家族中的 Ser/Thr protein kinase family,並歸於 APG1/unc-51/ULK1 subfamily。蛋白質長 1,036 個胺基酸,N 端具有蛋白質激酶區域;其餘序列包含多段預測為無序的區域,以及位於 C 端的 CTD-like region。這些家族與結構特徵構成 ULK2 的基本分子輪廓;其自噬調控及神經發育相關作用另見功能說明。

Official symbol
ULK2
Gene name
unc-51 like autophagy activating kinase 2
Organism
Homo sapiens
Gene type
Protein coding
HGNC ID
HGNC:13480
UniProt
Q8IYT8
02 / NOMENCLATURE

基因異名與舊稱

Alternative gene names & synonyms
KIAA0623Unc51.2ATG1B

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 1717p11.2
chr17 · 83,257,441 bp · GRCh38chr17p13.3 · 1–3400000 · gnegchr17p13.2 · 3400001–6500000 · gpos50chr17p13.1 · 6500001–10800000 · gnegchr17p12 · 10800001–16100000 · gpos75chr17p11.2 · 16100001–22700000 · gnegchr17p11.1 · 22700001–25100000 · acenchr17q11.1 · 25100001–27400000 · acenchr17q11.2 · 27400001–33500000 · gnegchr17q12 · 33500001–39800000 · gpos50chr17q21.1 · 39800001–40200000 · gnegchr17q21.2 · 40200001–42800000 · gpos25chr17q21.31 · 42800001–46800000 · gnegchr17q21.32 · 46800001–49300000 · gpos25chr17q21.33 · 49300001–52100000 · gnegchr17q22 · 52100001–59500000 · gpos75chr17q23.1 · 59500001–60200000 · gnegchr17q23.2 · 60200001–63100000 · gpos75chr17q23.3 · 63100001–64600000 · gnegchr17q24.1 · 64600001–66200000 · gpos50chr17q24.2 · 66200001–69100000 · gnegchr17q24.3 · 69100001–72900000 · gpos75chr17q25.1 · 72900001–76800000 · gnegchr17q25.2 · 76800001–77200000 · gpos25chr17q25.3 · 77200001–83257441 · gnegULK2pq1 bp83,257,441 bp
GRCh38 / 1-based inclusiveDirection: reverse strand (−)
Genomic coordinates
chr17:19,770,829–19,867,965
Gene span
97,137 bp
Strand
Reverse (−)
Gene assembly
GRCh38
查看實際轉錄本與 exon 註解
TranscriptGenomic coordinatesExons
ENST00000395544 ★19,770,830–19,867,93627
ENST0000036165819,770,830–19,867,93728
ENST0000090980219,770,830–19,867,93726
ENST0000090980319,770,830–19,867,93727
ENST0000094521319,770,830–19,867,93727
ENST0000094521419,770,830–19,867,93727
ENST0000114334819,770,830–19,867,93727
ENST0000057543219,781,889–19,796,1275

顯示 8/8 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

ULK2 是絲胺酸/蘇胺酸蛋白質激酶,在飢餓反應中的自噬調控具有作用。它位於磷脂醯肌醇 3-激酶 PIK3C3 上游,調節自噬體前體自噬隔離膜(autophagophore)的形成,參與自噬早期步驟。來源指出,ULK2 也處於自噬調控的回饋迴路中,既可作為下游效應者,也能透過與 RPTOR 互作,負向調節 mammalian target of rapamycin complex 1(mTORC1)。

ULK2 的活性可由 AMP-activated protein kinase(AMPK)磷酸化而啟動;另一方面,ULK2 也會磷酸化 AMPK 次單元 PRKAA1、PRKAB2 與 PRKAG1,對 AMPK 產生負向調節。這些相互調控關係顯示 ULK2 參與自噬與能量訊號間的調節,但來源未提供足以進一步界定其完整分子機制的資訊。ULK2 可能磷酸化 ATG13/KIAA0652、FRS2、FRS3 與 RPTOR,不過這些底物關係仍需要更多證據支持。

ULK2 的作用也涉及神經發育早期,並且是顆粒細胞形成軸突所必需。其可能透過 Ras-like GTPase 訊號,以及調節發育中軸突內由 Rab5 介導的胞吞途徑,影響軸突形成;這些途徑是來源提出的可能機制。ULK2 並非所有自噬情境都會參與:它不參與氨誘導的自噬,也不參與小腦顆粒神經元因低鉀濃度產生的自噬反應。

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: 19867936 · 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。
>ULK2 ENST00000395544 GRCh38 chr17:19867836-19868936 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
TGGGCCAGATGTAAGTAAGGACAGGATAACGTAAGCGTGCACAGTAGCAGAAGCAGAAACTCAAGGCCCT
ACGTTTTGAGCGTGTGAGGAAGGAGCGTTCTCTCAGAATCCTGGAGCTGACTCTGTCATGGTTCAGAGAT
CAGCTTGCAGGGACAGGCAGTGGCAGTCGAGGTGGTGACAGACCCCAAAAGCACATACCCTATACAACCG
AACACACACTCAAGTGTGGAGCCTGCGTATTCCATGGTAGTTTCAAGCATATTGTTTATTAAATGGTTTC
ATAAGACACTTCTTTGCGGGAAACCTGACAATCTGTTCCTTGTCACTTGGACAGCTTTAACAATCAGGTA
GAAAAGAAAGCTCCCTTCGGCCATGTGAAGTAAGCCCGAGGTCAAACTAGCCTGACACTAGGAGCTCCCA
GGAGAACCTTGAAAACGTGTGCGATTCTGAGTCGGTGTGCAGAAACGATTCTCTGCGAAGAGGGCCCTGA
GCTGTCACCAGCTTCTCGCAGTCAAGGGACCCCCAAAAGGTGCAGAATCCCGCCTGTCACCGTCCCTCTA
GGGATCCTAAGCGAGTAAACCCCGAGAGGCGTCCGAAGGCTGGCAGTTTGGCAGCGTGAACTCTGGTTTT
CCAGAGCGCGGGCAAAGCCTGGAGTAGCAGTTGCTCCTTTGCTCTGGCAGGAATCTGGGGGTCTACCCTG
CGCAGATAATCCCGTCCTGCCTGCAGCTGGGGTTCAAGACCCGCTTCTCTGAAGTCCGCCTCCCAGCGGC
CTGGAGCCCGGGGCGTGGTCGGCTCGAATCTGCTCCCCAGGCCCAGAACGGAGCCCGCAGCCCGTAACCC
GCTGTGGCCGCAGCGGGTCGCGCCCTTCGTCCCCGCCTCAGGAGCGGCCGAGGATCTGCCCAGCTGCGGG
CGCCAAGCCCTGGCCGCACTCCTTTCCCCGGCGGAGGGAGCCGGCTGGCGCTGCGGCCTTCAAGGCGCGC
GGACGTCGCGGAGGGCAGCCAGTCGCGCGGGAGCGGGTAGCGCGCGCGAGGGCGTTGGGCGCCGCCGCGA
GGCGGGGAAGCGCGGGGCCGCGGCGGTGCGGGTTCTAGGGCGGCGGCCGTC
ULK2 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
ULK2_1 ↗17:19,867,936負股19,867,926–19,867,985

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

ENSR17_C3Z86 · enhancer · 19866498–19867925 · regulatory

ENSR17_B5XGG · promoter · 19867926–19868578 · regulatory

ENSR17_56N6Q9 · CTCF_binding_site · 19868164–19868185 · regulatory

· motif · 19867704–19867717 · motif

· motif · 19867704–19867717 · motif

· motif · 19868084–19868101 · motif

· motif · 19868166–19868182 · 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:1036 aa

1 aa1036 aa結構域功能區域
依 Q8IYT8 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。

ULK2 屬於 Ser/Thr protein kinase family,並歸入 APG1/unc-51/ULK1 subfamily。其 1–1,036 位胺基酸序列中,9–271 位為 Protein kinase domain;319–348、418–460、491–522、540–588 與 656–695 位區段註解為無序區域。812–1,036 位則為 CTD-like region。

結構域Protein kinase9–271 aa
功能區域Disordered319–348 aa
功能區域Disordered418–460 aa
功能區域Disordered491–522 aa
功能區域Disordered540–588 aa
功能區域Disordered656–695 aa
功能區域CTD-like region812–1036 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 · 6QAT…

PDB · 6QAT

X-ray · 2.77 A · A/B/C/D=1-276

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:Cytoplasmic vesicle membrane

ULK2 被註記為位於細胞質囊泡膜的周邊膜蛋白,並定位於自噬前體膜。 來源未提供其他定位變化條件或異構型差異。

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。

09 / PROTEIN NETWORK

交互作用與訊號網絡

圖中 0 個夥伴 · 最多顯示 50 個
KIAA0623ULK2
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 ↗

ULK2 與 ATG13/KIAA0652 透過 C 端互作,並與 ATG13/KIAA0652、ULK1、RB1CC1/FIP200 同屬一個複合體;此外,它透過與 RPTOR 的互作和 mTORC1 關聯。與 SYNGAP1 的互作標註為 By similarity。這些資訊分別描述互作、複合體組成及複合體關聯,並不等同於相同類型的證據。

10 / HUMAN HEALTH

疾病與遺傳關聯

目前未取得此類註解。
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ULK2 是參與飢餓反應自噬的絲胺酸/蘇胺酸蛋白質激酶,位於 PIK3C3 上游並調節自噬隔離膜形成;它參與自噬回饋調控,能負向調節 mTORC1,也受 AMPK 磷酸化活化,並可反向磷酸化 AMPK 次單元。ULK2 可能磷酸化若干蛋白質,但相關證據仍待補強。它也參與神經元分化及顆粒細胞軸突形成;不涉及氨誘導自噬或小腦顆粒神經元低鉀反應。含實驗來源
證據與來源

Serine/threonine-protein kinase involved in autophagy in response to starvation. Acts upstream of phosphatidylinositol 3-kinase PIK3C3 to regulate the formation of autophagophores, the precursors of autophagosomes. Part of regulatory feedback loops in autophagy: acts both as a downstream effector and a negative regulator of mammalian target of rapamycin complex 1 (mTORC1) via interaction with RPTOR. Activated via phosphorylation by AMPK, also acts as a negative regulator of AMPK through phosphorylation of the AMPK subunits PRKAA1, PRKAB2 and PRKAG1. May phosphorylate ATG13/KIAA0652, FRS2, FRS3 and RPTOR; however such data need additional evidence. Not involved in ammonia-induced autophagy or in autophagic response of cerebellar granule neurons (CGN) to low potassium concentration. Plays a role early in neuronal differentiation and is required for granule cell axon formation: may govern axon formation via Ras-like GTPase signaling and through regulation of the Rab5-mediated endocytic pathways within developing axons

PMID 18936157 ↗ · PMID 21460634 ↗ · PMID 21460635 ↗ · PMID 21690395 ↗ · PMID 21795849 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

分子活性L-seryl-[protein] + ATP = O-phospho-L-seryl-[protein] + ADP + H(+)資料庫紀錄
證據與來源

L-seryl-[protein] + ATP = O-phospho-L-seryl-[protein] + ADP + H(+)

開啟資料庫紀錄 ↗

分子活性L-threonyl-[protein] + ATP = O-phospho-L-threonyl-[protein] + ADP + H(+)資料庫紀錄
證據與來源

L-threonyl-[protein] + ATP = O-phospho-L-threonyl-[protein] + ADP + H(+)

開啟資料庫紀錄 ↗

交互作用ULK2 與 ATG13/KIAA0652 透過 C 端互作,並屬於由 ATG13/KIAA0652、ULK1 與 RB1CC1/FIP200 組成的複合體;它也透過 RPTOR 與 mTORC1 關聯。ULK2 與 SYNGAP1 的互作註記為 By similarity。含實驗來源
證據與來源

Interacts with SYNGAP1 (By similarity). Component of a complex consisting of ATG13/KIAA0652, ULK1 and RB1CC1/FIP200. Interacts (via C-terminus) with ATG13/KIAA0652. Associates with the mammalian target of rapamycin complex 1 (mTORC1) through an interaction with RPTOR

PMID 18936157 ↗ · PMID 21795849 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

細胞定位ULK2 被註記為細胞質囊泡膜上的周邊膜蛋白,並定位於自噬前體膜。含實驗來源
證據與來源

Cytoplasmic vesicle membrane / Peripheral membrane protein; Localizes to pre-autophagosomal membrane

PMID 18936157 ↗

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
ENST00000395544 · 9,149 nt · GRCh38
依 Ensembl exon 註解拼接的 GRCh38 參考序列,保留非編碼區。
1AGTCGCGCGGGAGCGGGTAGCGCGCGCGAGGGCGTTGGGC40
41GCCGCCGCGAGGCGGGGAAGCGCGGGGCCGCGGCGGTGCG80
81GGTTCTAGGGCGGCGGCCGTCGCCGTCGCAGCAGCGCCCC120
121GAGCGGGGAGGGCCGAGGAGGCCCGACGAGCTGGGGATGG160
161AGAGTACCGGGCCCCTCACTGCCTCAGAGCGCGTGTGCGG200
201CTCTGGGCGCGCACAGTGACGGTGACGGCACCCCTGGCCC240
241GGCAGCGCCGAGGCCGCTTCGCCAGACAGCCAGCGGCCGG280
281CGGCAGGCCGGGCCATGAGCGGCAGGGGCCGGGCCGGGCC320
321TCGCTGACCCTGGCTCCGCGCGGCAGCTTCCCCAGTTTCC360
361GCTCCGGTCTCTCGGCATGAGAGTCCGCCCGGGCCCGGGG400
401CTGCGGCTGCCCCAGACCCGCCGCACGCTGGCGCGCTCCG440
441GGCCCGCGGAGCCGCGGTGCTGATACCTGCGCCGCACTGC480
481GCCGCCCGCCCGTCCGCTGTGTGCCCCGGGGGCGCGGCCA520
521TGGAGGTGGTGGGTGACTTCGAGTACAGCAAGAGGGATCT560
561CGTGGGACACGGGGCCTTCGCCGTGGTCTTCCGGGGGCGG600
601CACCGCCAGAAAACTGATTGGGAGGTAGCTATTAAAAGTA640
641TTAATAAAAAGAACTTGTCAAAATCACAAATACTGCTTGG680
681AAAGGAAATTAAAATCTTAAAGGAACTTCAGCATGAAAAT720
721ATTGTAGCACTCTATGATGTTCAGGAATTACCCAACTCTG760
761TCTTTTTGGTGATGGAGTATTGCAATGGTGGAGACCTCGC800
801AGATTATTTGCAAGCGAAAGGGACTCTCAGTGAAGACACG840
841ATCAGAGTGTTTCTGCATCAGATTGCTGCTGCCATGCGAA880
881TCCTGCACAGCAAAGGAATCATCCACAGAGATCTCAAACC920
921ACAGAACATCTTGCTGTCCTATGCCAATCGCAGAAAATCA960

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。