基因總覽
ubiquitin specific peptidase 1(USP1)是由 USP1 基因編碼的蛋白質,屬於 peptidase C19 家族。其蛋白質全長 785 個胺基酸,含有涵蓋第 81 至 785 個胺基酸的 USP domain。序列中另有數段被註記為無序區域,分布於蛋白質的 N 端及中、後段。USP1 的主要角色與細胞內泛素修飾的去除有關,並涉及 DNA 損傷修復及 PCNA 介導的跨損傷合成。它本身的去泛素化活性很低,與 WDR48 互作後活性較高。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000339950 ★ | 62,437,049–62,451,804 | 9 |
| ENST00000899247 | 62,436,041–62,454,457 | 9 |
| ENST00000956646 | 62,436,041–62,454,457 | 9 |
| ENST00001144957 | 62,436,041–62,454,457 | 9 |
| ENST00000452143 | 62,436,297–62,443,320 | 5 |
| ENST00000442679 | 62,436,298–62,441,580 | 3 |
| ENST00000371146 | 62,436,304–62,454,457 | 9 |
| ENST00000956643 | 62,436,304–62,454,457 | 9 |
| ENST00000956645 | 62,436,325–62,454,457 | 11 |
| ENST00000956644 | 62,436,327–62,454,457 | 8 |
| ENST00000924083 | 62,436,594–62,454,457 | 9 |
| ENST00000956647 | 62,437,434–62,454,457 | 9 |
顯示 12/13 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
USP1 是去泛素化酵素,可移除底物上的泛素修飾。其酵素反應依賴硫醇,能水解泛素 C 端 Gly 所形成的酯鍵、硫酯鍵、醯胺鍵、肽鍵及異肽鍵。泛素是一種 76 個胺基酸的蛋白質,可附著於其他蛋白質,作為細胞內的標的訊號;USP1 對相關鍵結的水解,因而能調整底物的泛素化狀態。
在 DNA 損傷修復中,USP1 可特異性去除單泛素化 FANCD2 上的泛素,因此被描述為 DNA 損傷修復的負向調節因子。這項作用與 FANCD2 的單泛素化狀態相關,來源並未將其描述為促進修復,而是指出 USP1 對修復過程具有負向調節作用。
USP1 也參與 PCNA 介導的跨損傷合成(TLS):它去除單泛素化 PCNA 上的泛素,調節這種 DNA 損傷相關合成過程中的 PCNA 修飾。此功能與其對 FANCD2 的作用同樣涉及底物去泛素化,但對應的底物及生物學情境不同。
USP1 單獨存在時幾乎沒有去泛素化活性;與 WDR48 互作後,才具有較高活性。因此,USP1 的功能表現不只取決於其辨識並水解泛素鍵結的能力,也與 WDR48 的協助有關。這項條件限制了對 USP1 酵素作用的理解:不能將其描述為單獨即可充分執行高活性的去泛素化反應。
Promoter 與基因調控
>USP1 ENST00000339950 GRCh38 chr1:62436049-62437149 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 CGGCCGAGAAAGGGAAGAGGTAAACAGGCGAAAATGAGGCGAGCAGGGGCTGAGGACCGGGCCTCAGCTC TACAGCATTCGCCTGAGCATGTATTGTTATCCGTGGCAGCGCCTTGTCTCATTGGATGGCCCTAGGCCTA GTGTGGCCGCGACTCCGAACTGAAAGCCCAAGCGCGGCGGCGTCCAGCCGGGCAGCCATTTTCCGAAGCT GCTCTCTTGGTAACCCCGCCCGGGCGCGTACGCACGAACGGAGGCGGGGCTTACCGCGAGGGCCTCGCTC CGGAAGCCGCACCCTCCGCGGCGTCCCACCGTCGAGGATTAACAAAACGCCAAACAAGATTTTAACAGTC GGCAGCGAAAGCGCGCACTCGAGCGCCAATGAGAGCGGAAGGAGGGGCACCGCGCCTGAGGAACACTCCG TATGTCGAACAATGATTGGCTGGAGCCCACCTTTCTTCTTTTTTGCTATTAGATGGGCTTGCTGCTCCCG CCCATCTAATTGGCTTTGGTCTAGGTACTTCTGATTGGCTTCCCCCGGGCGGTGGGAGGCGCGGTTTTGG GGATTGTTCATCATGGATTGGTGAATTTGGGCTCCTTCTCGAGGTGGTGGCCCATCCCGTCTGCTCTCTG TCCCGTCTCCCGACCCGTACGCTTTTCCCTCAACTCGCGCGCACGAATGGTTAAAAAAAGGGTGTGAGGC TCGAGCCCGCCAGCCAGGCCGCTAGCACCTCGCGCGCGCCCTCAGCGAGGACCCGCACGAGCTGCCCGGC TCTGTGCCTGCGTTGTTTGAAACTGTGGAACCCGTTAGGCTTTTGGGGAACTACAGTCCCAGCTGGCTCC GGAGCCCGTGCGTGCCAGGGGCGAGTGGCCGTCGCGAGACGGCTCCTGCCTTTCGTGTCTCTGCAGCGTG GAGACTGGAACCGGCAATTTCAAAGGACGCCACGTTCAATCGCAGCGCTGGCGCGGGCGGAGGCTAAAAC ACGGGGGTCCTGAGACTGAGGAAAACGCGCCAAGTTCCCCTCGGTGGCGGAGTGCTAAAGACCCTAGCGG TTCAGGCGTTCGGCGAGCGGGGCCGCTGCTTGTTGCGCTCCTGGCTCTCCC
EPDnew 實驗支持 promoter/TSS · 2 筆
| EPDnew ID | TSS(1-based) | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| USP1_1 ↗ | 1:62,436,671 | 正股 | 62,436,622–62,436,681 |
| USP1_2 ↗ | 1:62,437,050 | 正股 | 62,437,001–62,437,060 |
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
ENSR1_83SK6R · enhancer · 62433962–62434134 · regulatory
ENSR1_BGDJX · enhancer · 62435339–62436247 · regulatory
ENSR1_75N5G7 · promoter · 62436248–62436314 · regulatory
ENSR1_9WR57 · promoter · 62436559–62437059 · regulatory
ENSR1_C879M · enhancer · 62437060–62438739 · regulatory
ENSR1_75N5KG · enhancer · 62439042–62439166 · regulatory
ENSR1_83SKBC · enhancer · 62440062–62440295 · regulatory
· motif · 62436298–62436308 · motif
· motif · 62436588–62436605 · motif
· motif · 62436649–62436662 · motif
· motif · 62436797–62436813 · motif
· motif · 62437002–62437013 · motif
· motif · 62437633–62437646 · motif
· motif · 62437654–62437667 · motif
· motif · 62437785–62437794 · motif
· motif · 62437785–62437794 · motif
· motif · 62438954–62438969 · motif
· motif · 62438954–62438969 · motif
· motif · 62439086–62439106 · motif
· motif · 62440734–62440756 · motif
· motif · 62440734–62440756 · motif
DNA 損傷發生後,USP1 會下調。此處來源支持的是損傷後的表現變化,未提供更具體的調控機制或條件。
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度:785 aa
USP1 全長 785 個胺基酸,屬於 peptidase C19 家族,並含有第 81 至 785 個胺基酸構成的 USP domain。序列註解另指出四段無序區域,分別位於第 1–21、33–52、258–336 及 693–723 個胺基酸。
蛋白質三維結構
細胞內定位
USP1 位於細胞核;來源未提供其定位隨條件或異構型改變的資訊。
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 1 個夥伴
- WDR48Q8TAF3 · UniProt INTERACTION · 8 experiments · 2 筆來源紀錄
USP1 與 FANCD2、PCNA 及 WDR48 互作;其中,與 WDR48 的互作和 USP1 較高的去泛素化活性相關。USP1 也與 ATAD5 互作,該互作會調節 USP1 介導的 PCNA 去泛素化。來源未將這些互作一概描述為同一複合體。
疾病與遺傳關聯
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 · 5 筆
| 功能面向 | 功能敘述 | 證據類型 | 可查核來源 |
|---|---|---|---|
| 功能 | USP1 是 DNA 損傷修復的負向調節因子,能特異性移除單泛素化 FANCD2 上的泛素;也會去除單泛素化 PCNA 上的泛素,參與 PCNA 介導的跨損傷合成。USP1 本身的去泛素化活性幾乎不存在,需與 WDR48 互作才具有較高活性。 | 含實驗來源 | 證據與來源Negative regulator of DNA damage repair which specifically deubiquitinates monoubiquitinated FANCD2. Also involved in PCNA-mediated translesion synthesis (TLS) by deubiquitinating monoubiquitinated PCNA. Has almost no deubiquitinating activity by itself and requires the interaction with WDR48 to have a high activity PMID 15694335 ↗ · PMID 16531995 ↗ · PMID 18082604 ↗ · PMID 20147293 ↗ · PMID 26388029 ↗ |
| 分子活性 | USP1 的酵素反應依賴硫醇,可水解由泛素 C 端 Gly 形成的酯鍵、硫酯鍵、醯胺鍵、肽鍵及異肽鍵。泛素是由 76 個胺基酸構成的蛋白質,附著於其他蛋白質時可作為細胞內標的訊號。 | 含實驗來源 | 證據與來源Thiol-dependent hydrolysis of ester, thioester, amide, peptide and isopeptide bonds formed by the C-terminal Gly of ubiquitin (a 76-residue protein attached to proteins as an intracellular targeting signal). PMID 15694335 ↗ · PMID 16531995 ↗ · PMID 18082604 ↗ · PMID 26388029 ↗ · PMID 9806842 ↗ |
| 交互作用 | USP1 與 FANCD2、PCNA 及 WDR48 互作,也會與 ATAD5 互作。ATAD5 與 USP1 的互作會調節 USP1 介導的 PCNA 去泛素化;來源未將這些互作全部界定為同一複合體。 | 含實驗來源 | 證據與來源Interacts with FANCD2 and PCNA. Interacts with WDR48. Interacts with ATAD5; the interaction regulates USP1-mediated PCNA deubiquitination PMID 15694335 ↗ · PMID 16531995 ↗ · PMID 18082604 ↗ · PMID 20147293 ↗ · PMID 26388029 ↗ |
| 細胞定位 | USP1 位於細胞核。此定位資訊未指出特定異構型或條件差異。 | 含實驗來源 | |
| 調控 | DNA 損傷後,USP1 會下調。來源未進一步說明造成此變化的調控機制或其他適用條件。 | 含實驗來源 |
核酸與蛋白質序列
GAAAACGCGCCAAGTTCCCCTCGGTGGCGGAGTGCTAAAG40ACCCTAGCGGTTCAGGCGTTCGGCGAGCGGGGCCGCTGCT80TGTTGCGCTCCTGGCTCTCCCGGGGCGGGCGCAGATGGGC120GCCGCTCCCGGGATGTAGTTGGTGTTGGTGCAAGACGGGA160GCGAGCGGCGGTCGGGGTTCCCGCTCTTGGGAGCGGATGG200TCACTCCCCCGCGGGGAGGGCGAGCCGACCAGATTTTCCT240GGGGCCGGGGACCCGGCGGGCTCGGGGCAGGGACTCACCT280GTCGCACCCACACTCATTCGGGTTGGACTTGCCGGCGTCA320CCGCCGCGGACTTCGCTTTGGGCCATGACCAGATATAATT360GGTGATTACAACTTTCCTCTATAAATTAACTCTTGACACT400CCTTGGGATTTGAAGAAAAAAATGCCTGGTGTCATACCTA440GTGAAAGTAATGGACTTTCAAGAGGTAGCCCTTCAAAGAA480AAACAGACTTTCCTTAAAGTTTTTTCAGAAAAAGGAAACT520AAGAGAGCTTTGGATTTCACAGATTCTCAAGAAAATGAAG560AAAAAGCTTCTGAATATAGAGCATCTGAAATTGATCAAGT600TGTTCCTGCAGCACAGTCTTCACCTATAAACTGTGAGAAG640AGAGAAAACTTGTTACCATTTGTGGGACTGAATAATCTCG680GCAATACTTGCTATCTTAATAGTATACTTCAGGTATTATA720TTTTTGTCCCGGTTTTAAATCTGGAGTAAAGCACTTATTT760AATATTATTTCAAGGAAGAAAGAAGCTCTAAAGGATGAAG800CCAATCAAAAAGACAAGGGAAATTGCAAAGAAGATTCTTT840GGCAAGTTATGAATTGATATGCAGTTTACAGTCCTTAATC880ATTTCGGTTGAACAGCTCCAGGCTAGTTTTCTCTTAAATC920CAGAGAAATATACTGATGAACTTGCCACTCAGCCAAGGCG960cDNA 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。