基因總覽
UNC5C 是人類的蛋白質編碼基因,正式名稱為 unc-5 netrin receptor C。其產物屬於 unc-5 家族,是一種單次穿膜受體;蛋白質由細胞外區、跨膜區及長段細胞質區構成,並含有 Ig-like、Ig-like C2-type、兩個 TSP type-1、ZU5 與 Death 結構域。這些結構特色提供了辨識 UNC5C 及理解其受體性質的基本架構。其主要角色與神經系統發育中的軸突導引相關,詳細的配體依賴性作用及其生物學意義見功能說明。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000453304 ★ | 95,162,504–95,548,973 | 16 |
| ENST00001140916 | 95,162,504–95,549,206 | 16 |
| ENST00000513796 | 95,185,155–95,548,972 | 14 |
| ENST00000506749 | 95,216,043–95,549,206 | 11 |
| ENST00000504962 | 95,247,946–95,549,206 | 6 |
顯示 5/5 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
UNC5C 是 netrin 受體,依相似性資料,其功能與神經系統發育期間的軸突導引有關。配體結合時,UNC5C 可介導神經元生長錐的排斥反應;此描述屬於相似性推定,來源並未將所有相關作用都列為在人類中直接證實的機制。
NTN1/Netrin-1 與 UNC5C 結合後,可能使 UNC5C 脫離微管中聚合態的 TUBB3,進而提高微管動態性並促成軸突排斥。此機制以「可能」描述,應視為提出的作用方式,而非已確立的必然結果。來源亦指出,UNC5C 可能與 DSCAM 協同參與 NTN1 介導的軸突排斥,而且此作用可獨立於 DCC。
UNC5C 也參與皮質脊髓束的軸突導引,該作用同樣被描述為獨立於 DCC;此外,它與背根神經節軸突朝脊髓投射有關。這些不同的軸突導引描述指出,UNC5C 涉及多種神經路徑的生長方向調控,但來源沒有提供足以延伸解釋其在各路徑中作用差異的細節。
除了配體結合時的導引作用,UNC5C 也具有依賴受體的特性:在未與 netrin 配體結合時,依相似性資料,它可參與誘導細胞凋亡。因此,UNC5C 的功能描述包含兩種依配體結合狀態而異的結果;來源支持其與軸突排斥及凋亡誘導相關,但未進一步交代這些作用的完整分子流程。
Promoter 與基因調控
>UNC5C ENST00000453304 GRCh38 chr4:95548873-95549973 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 CACTGCAAAGGGGTCATACGCGCTCAGAACATAAAGCAGTCTGACTGGCGCTGACAACCCCAGGACAGCA GCCGGCTGGGGCAGTGCAAAAGCTTCATGCCTTCTTCCCCAACCAAGAAGGACTTCAGTTCGAGCCCGCA CCGGCTTCGTCAACCGCGAGACCCGAAGTCGTAGACCGAGTCCAGTCCTAGGGAATTCGGCTGAGGCTTT GCCGGCGCGGCGAAGAAGGTGGCAGGCGGCAGGCTGAGCTCCACTGGACACAGCCTAGTGGCCCGGGGCG CGCCCGCTGCACTCCCGGCGTCCAGGTCTGGCGCACCGCGGGAGGCAGGCGCGCTGCCACTCTCCGCAGC CGCTTCGTCCCCTGGTCTGTCTCGCCTCGGCTTCAGCGGGCAAACCCACAGCTGGTCTCCTGGGCGCTGA TCTCCCTGCAATCCTTGCTTACATAAGGCGGGCGGGCGTGCTCCCGCCCCCGGTTACCCCCCAGAGGAGT TGTGCTGCGCCCTCTACGCCTCCTTGGCGAGCGCCTTCGCGCACCCGTGCGCCCTACTCTAGGATGTGAA CCTCCTTGGCCACCCAGCAGCGACAGCCGGGACATCTCTCCGCCGGCGTGAGAACACTGAGATTGGAGAC CAGAGCGCCTGACGGTGCCCAAGCTTCCTCCCTCCGTTCCCTCCTCCTCCAACTCCCCCCACTTCAACCC CCACCCCCACCCCCACCCCCGGTGTCTGTGTGTGTTCCTCACAGGCGAGGGGACCCGGAGAGCAGTCCAG ACTTCGGCGTGCGGCGGAGCTGCGGCTGCTCCTGCTGCTGGGGGGAGCGGCGGAGGTGGCCGCCTTGCGC CTCCCTGGACTTCCCAAGTGGGGGCAGAGCAGTCGCTCGCGGGAGACGTCAGTTAGAAGGCATTGGGAAA GAGGGACCTTCAAACTCCTCCTCGGCGTCTCCTCTCCTCCCCCTTTTGGCCCCTGCCTTTGGAGAAAGTG GAGTGTGGCGCTTGGTTGTCGTTATTTCTTCGGACTGCTTCGCGGTGCACGGATTCAGCTTCTGCCCAGT GGGGCTTTCAGCTGTTTGCGCGTCTCTCTGTCCCCCTCCCCTCCCCCCGGC
EPDnew 實驗支持 promoter/TSS · 2 筆
| EPDnew ID | TSS(1-based) | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| UNC5C_1 ↗ | 4:95,548,973 | 負股 | 95,548,963–95,549,022 |
| UNC5C_2 ↗ | 4:95,549,210 | 負股 | 95,549,200–95,549,259 |
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_93DWX5 · enhancer · 95544804–95545133 · regulatory
ENSR4_5SGQTH · CTCF_binding_site · 95544889–95544910 · regulatory
ENSR4_5SGQWP · CTCF_binding_site · 95545151–95545172 · regulatory
ENSR4_5SGR22 · CTCF_binding_site · 95545649–95545670 · regulatory
ENSR4_93DWXC · enhancer · 95545686–95546012 · regulatory
ENSR4_BNXZD · enhancer · 95546878–95547433 · regulatory
ENSR4_5SGR88 · CTCF_binding_site · 95546991–95547012 · regulatory
ENSR4_93DWZ7 · promoter · 95548434–95548934 · regulatory
ENSR4_84RSXK · promoter · 95548963–95549114 · regulatory
ENSR4_5SGRKK · CTCF_binding_site · 95549011–95549032 · regulatory
ENSR4_93DWZF · promoter · 95549190–95549696 · regulatory
ENSR4_5SGRNQ · CTCF_binding_site · 95549699–95549720 · regulatory
ENSR4_84RT26 · enhancer · 95551725–95551887 · regulatory
· motif · 95544891–95544907 · motif
· motif · 95545153–95545169 · motif
· motif · 95545651–95545667 · motif
· motif · 95546323–95546335 · motif
· motif · 95546993–95547009 · motif
· motif · 95549013–95549029 · motif
· motif · 95549701–95549717 · motif
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度:931 aa
UNC5C 蛋白長 931 個胺基酸,含 1–40 的訊號序列、41–380 的細胞外區、381–401 的螺旋型跨膜區,以及 402–931 的細胞質區。細胞外區具有 Ig-like、Ig-like C2-type 與兩個 TSP type-1 結構域;細胞質區具有 ZU5 與 Death 結構域。402–931 區域被註記為軸突生長錐排斥所需。
蛋白質三維結構
細胞內定位
UNC5C 是細胞膜上的單次穿膜蛋白,並有細胞表面定位註記。 其定位也記錄於突觸與突觸體,以及軸突、樹突、生長錐、片狀偽足和絲狀偽足等細胞突起;來源未說明這些位置之間是否會隨條件改變。
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 surface;Synapse, synaptosome;Cell projection, axon;Cell projection, dendrite;Cell projection, growth cone;Cell projection, lamellipodium;Cell projection, filopodium。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。
更多交互作用夥伴 · 已取得 1 個夥伴
- TUBB3Q13509 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
UNC5C 與 DCC 有互作註記;酪胺酸磷酸化型 UNC5C 與 PTPN11 互作。其細胞外區分別與 FLRT3 的細胞外區、以及 DSCAM 的細胞外區互作,後者涉及 UNC5C 的 Ig-like C2-type 結構域。UNC5C 的 Death 結構域與 DAPK1 互作,細胞質區則與 TUBB3 互作;NTN1/Netrin-1 會降低 UNC5C 與 TUBB3 的互作。來源未將上述互作一概描述為同一複合體。
疾病與遺傳關聯
UNC5C 的基因變異可能與 Alzheimer disease 易感性相關;此資料描述的是疾病風險關聯,不能據此推定變異必然造成疾病。Alzheimer disease 是以進行性失智與認知能力喪失為特徵的神經退化性疾病,並伴隨纖維狀 amyloid 蛋白沉積,包括神經元內的神經纖維糾結、細胞外 amyloid 斑塊及血管 amyloid 沉積。來源亦說明斑塊主要成分 amyloid-beta protein 40 與 amyloid-beta protein 42 由 APP 蛋白水解產生,且細胞毒性 C-terminal fragments(CTFs)及如 C31 等 caspase 切割產物也與神經元死亡有關;這些疾病背景不表示上述機制由 UNC5C 直接引起。
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 | UNC5C 是 netrin 受體,依相似性資料與神經系統發育中的軸突導引相關,並在配體結合時介導神經元生長錐排斥。NTN1/Netrin-1 結合可能使 UNC5C 脫離聚合態 TUBB3,增加微管動態性並促進軸突排斥;它也可能與 DSCAM 協同,在獨立於 DCC 的情況下介導排斥。UNC5C 另與獨立於 DCC 的皮質脊髓束軸突導引及背根神經節軸突朝脊髓投射有關;未結合 netrin 時,依相似性資料可參與誘導細胞凋亡。 | 含實驗來源 | 證據與來源Receptor for netrin required for axon guidance (By similarity). Mediates axon repulsion of neuronal growth cones in the developing nervous system upon ligand binding (By similarity). NTN1/Netrin-1 binding might cause dissociation of UNC5C from polymerized TUBB3 in microtubules and thereby lead to increased microtubule dynamics and axon repulsion. Might also collaborate with DSCAM in NTN1-mediated axon repulsion independently of DCC (By similarity). Also involved in corticospinal tract axon guidance independently of DCC (By similarity). Involved in dorsal root ganglion axon projection towards the spinal cord. It also acts as a dependence receptor required for apoptosis induction when not associated with netrin ligand (By similarity) PMID 28483977 ↗ |
| 交互作用 | UNC5C 與 DCC 互作;其酪胺酸磷酸化型與 PTPN11 互作。UNC5C 的細胞外區與 FLRT3 的細胞外區互作,也透過 Ig-like C2-type 結構域與 DSCAM 的細胞外區互作;其 Death 結構域與 DAPK1 互作。UNC5C 的細胞質區與 TUBB3 互作,而 NTN1/Netrin-1 會降低這項互作。 | 含實驗來源 | 證據與來源Interacts with DCC (By similarity). Interacts (tyrosine phosphorylated form) with PTPN11 (By similarity). Interacts (via extracellular domain) with FLRT3 (via extracellular domain) (By similarity). Interacts (via Ig-like C2-type domain) with DSCAM (via extracellular domain). Interacts (via death domain) with DAPK1. Interacts (via cytoplasmic domain) with TUBB3; this interaction is decreased by NTN1/Netrin-1 PMID 22685302 ↗ · PMID 27068745 ↗ · PMID 28483977 ↗ |
| 細胞定位 | UNC5C 記錄為單次穿膜的細胞膜蛋白,也定位於細胞表面、突觸與突觸體,以及軸突、樹突、生長錐、片狀偽足和絲狀偽足等細胞突起。 | 含實驗來源 | 證據與來源Cell membrane / Single-pass type I membrane protein; Cell surface; Synapse, synaptosome; Cell projection, axon; Cell projection, dendrite; Cell projection, growth cone; Cell projection, lamellipodium; Cell projection, filopodium PMID 25419706 ↗ |
| 疾病關聯 | UNC5C 的基因變異可能與 Alzheimer disease 易感性相關,但此描述不代表變異必然造成疾病。Alzheimer disease 的特徵包括進行性失智、認知能力喪失,以及神經纖維糾結、細胞外 amyloid 斑塊和血管 amyloid 沉積;斑塊主要成分 amyloid-beta protein 40 和 42 由 APP 蛋白水解產生,CTFs 與 C31 等 caspase 切割產物也與神經元死亡有關。 | 含實驗來源 | 證據與來源Alzheimer disease AD Alzheimer disease is a neurodegenerative disorder characterized by progressive dementia, loss of cognitive abilities, and deposition of fibrillar amyloid proteins as intraneuronal neurofibrillary tangles, extracellular amyloid plaques and vascular amyloid deposits. The major constituents of these plaques are neurotoxic amyloid-beta protein 40 and amyloid-beta protein 42, that are produced by the proteolysis of the transmembrane APP protein. The cytotoxic C-terminal fragments (CTFs) and the caspase-cleaved products, such as C31, are also implicated in neuronal death. Disease susceptibility may be associated with variants affecting the gene represented in this entry MIM: 104300 PMID 25419706 ↗ · PMID 27068745 ↗ |
核酸與蛋白質序列
GTTATTTCTTCGGACTGCTTCGCGGTGCACGGATTCAGCT40TCTGCCCAGTGGGGCTTTCAGCTGTTTGCGCGTCTCTCTG80TCCCCCTCCCCTCCCCCCGGCACACCTCTGTCTACGATGA120GGAAAGGTCTGCGGGCGACAGCGGCCCGCTGCGGACTGGG160ACTGGGATACTTGCTGCAAATGCTCGTGCTACCTGCCCTG200GCCCTGCTCAGCGCCAGCGGCACTGGCTCCGCCGCCCAAG240ATGATGACTTTTTTCATGAACTCCCAGAAACTTTTCCTTC280TGATCCACCTGAGCCTCTGCCACATTTCCTTATTGAGCCT320GAAGAAGCTTATATTGTGAAGAATAAGCCCGTGAACCTGT360ACTGTAAAGCAAGCCCTGCCACCCAGATCTATTTCAAGTG400TAATAGTGAATGGGTTCATCAGAAGGACCACATAGTAGAT440GAAAGAGTAGATGAAACTTCCGGTCTCATTGTCCGGGAAG480TGAGCATTGAGATTTCGCGCCAGCAAGTGGAAGAACTCTT520TGGACCTGAAGATTACTGGTGCCAGTGTGTGGCCTGGAGC560TCCGCGGGTACCACAAAGAGCCGGAAGGCGTATGTGCGCA600TTGCATATCTACGGAAGACATTTGAGCAGGAACCCCTAGG640AAAGGAAGTGTCTTTGGAACAGGAAGTCTTACTCCAGTGT680CGACCACCTGAAGGGATCCCAGTGGCTGAGGTGGAATGGT720TGAAAAATGAAGACATAATTGATCCCGTTGAAGATCGGAA760TTTTTATATTACTATTGATCACAACCTCATCATAAAGCAG800GCCCGACTCTCTGATACTGCAAATTACACCTGTGTTGCCA840AAAACATTGTTGCCAAGAGGAAAAGTACAACTGCCACTGT880CATAGTCTATGTCAACGGTGGCTGGTCCACCTGGACGGAG920TGGTCTGTGTGTAACAGCCGCTGTGGACGAGGGTATCAGA960cDNA 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。