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

USP1

ubiquitin specific peptidase 1

USP1 是一種去泛素化酵素,參與 DNA 損傷修復及 PCNA 介導的跨損傷合成;其活性需 WDR48 協助。

Homo sapiens1p31.3UniProt O94782
OFFICIAL SYMBOL
USP1
CHROMOSOME
1
UNIPROT
O94782
PDB / ALPHAFOLD
7AY1
01 / GENE OVERVIEW

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。

Official symbol
USP1
Gene name
ubiquitin specific peptidase 1
Organism
Homo sapiens
Gene type
Protein coding
HGNC ID
HGNC:12607
UniProt
O94782
02 / NOMENCLATURE

基因異名與舊稱

Alternative gene names & synonyms
HGNC 未提供其他基因異名。

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 11p31.3
chr1 · 248,956,422 bp · GRCh38chr1p36.33 · 1–2300000 · gnegchr1p36.32 · 2300001–5300000 · gpos25chr1p36.31 · 5300001–7100000 · gnegchr1p36.23 · 7100001–9100000 · gpos25chr1p36.22 · 9100001–12500000 · gnegchr1p36.21 · 12500001–15900000 · gpos50chr1p36.13 · 15900001–20100000 · gnegchr1p36.12 · 20100001–23600000 · gpos25chr1p36.11 · 23600001–27600000 · gnegchr1p35.3 · 27600001–29900000 · gpos25chr1p35.2 · 29900001–32300000 · gnegchr1p35.1 · 32300001–34300000 · gpos25chr1p34.3 · 34300001–39600000 · gnegchr1p34.2 · 39600001–43700000 · gpos25chr1p34.1 · 43700001–46300000 · gnegchr1p33 · 46300001–50200000 · gpos75chr1p32.3 · 50200001–55600000 · gnegchr1p32.2 · 55600001–58500000 · gpos50chr1p32.1 · 58500001–60800000 · gnegchr1p31.3 · 60800001–68500000 · gpos50chr1p31.2 · 68500001–69300000 · gnegchr1p31.1 · 69300001–84400000 · gpos100chr1p22.3 · 84400001–87900000 · gnegchr1p22.2 · 87900001–91500000 · gpos75chr1p22.1 · 91500001–94300000 · gnegchr1p21.3 · 94300001–99300000 · gpos75chr1p21.2 · 99300001–101800000 · gnegchr1p21.1 · 101800001–106700000 · gpos100chr1p13.3 · 106700001–111200000 · gnegchr1p13.2 · 111200001–115500000 · gpos50chr1p13.1 · 115500001–117200000 · gnegchr1p12 · 117200001–120400000 · gpos50chr1p11.2 · 120400001–121700000 · gnegchr1p11.1 · 121700001–123400000 · acenchr1q11 · 123400001–125100000 · acenchr1q12 · 125100001–143200000 · gvarchr1q21.1 · 143200001–147500000 · gnegchr1q21.2 · 147500001–150600000 · gpos50chr1q21.3 · 150600001–155100000 · gnegchr1q22 · 155100001–156600000 · gpos50chr1q23.1 · 156600001–159100000 · gnegchr1q23.2 · 159100001–160500000 · gpos50chr1q23.3 · 160500001–165500000 · gnegchr1q24.1 · 165500001–167200000 · gpos50chr1q24.2 · 167200001–170900000 · gnegchr1q24.3 · 170900001–173000000 · gpos75chr1q25.1 · 173000001–176100000 · gnegchr1q25.2 · 176100001–180300000 · gpos50chr1q25.3 · 180300001–185800000 · gnegchr1q31.1 · 185800001–190800000 · gpos100chr1q31.2 · 190800001–193800000 · gnegchr1q31.3 · 193800001–198700000 · gpos100chr1q32.1 · 198700001–207100000 · gnegchr1q32.2 · 207100001–211300000 · gpos25chr1q32.3 · 211300001–214400000 · gnegchr1q41 · 214400001–223900000 · gpos100chr1q42.11 · 223900001–224400000 · gnegchr1q42.12 · 224400001–226800000 · gpos25chr1q42.13 · 226800001–230500000 · gnegchr1q42.2 · 230500001–234600000 · gpos50chr1q42.3 · 234600001–236400000 · gnegchr1q43 · 236400001–243500000 · gpos75chr1q44 · 243500001–248956422 · gnegUSP1pq1 bp248,956,422 bp
GRCh38 / 1-based inclusiveDirection: forward strand (+)
Genomic coordinates
chr1:62,436,041–62,454,457
Gene span
18,417 bp
Strand
Forward (+)
Gene assembly
GRCh38
查看實際轉錄本與 exon 註解
TranscriptGenomic coordinatesExons
ENST00000339950 ★62,437,049–62,451,8049
ENST0000089924762,436,041–62,454,4579
ENST0000095664662,436,041–62,454,4579
ENST0000114495762,436,041–62,454,4579
ENST0000045214362,436,297–62,443,3205
ENST0000044267962,436,298–62,441,5803
ENST0000037114662,436,304–62,454,4579
ENST0000095664362,436,304–62,454,4579
ENST0000095664562,436,325–62,454,45711
ENST0000095664462,436,327–62,454,4578
ENST0000092408362,436,594–62,454,4579
ENST0000095664762,437,434–62,454,4579

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。

04 / BIOLOGICAL FUNCTION

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。

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: 62437049 · 正股
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。
>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
USP1 位於正股。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 · 2 筆
EPDnew IDTSS(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。

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:785 aa

1 aa785 aa結構域功能區域
依 O94782 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。

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。

結構域USP81–785 aa
功能區域Disordered1–21 aa
功能區域Disordered33–52 aa
功能區域Disordered258–336 aa
功能區域Disordered693–723 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 · 7AY1…

PDB · 7AY1

EM · 3.70 A · D=1-785

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:Nucleus

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。

09 / PROTEIN NETWORK

交互作用與訊號網絡

圖中 1 個夥伴 · 最多顯示 50 個
USP1USP1WDR48
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 1 個夥伴
  • WDR48Q8TAF3 · UniProt INTERACTION · 8 experiments · 2 筆來源紀錄
第 1 頁

查看 UniProt 完整互作來源 ↗

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。

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 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

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 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

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 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

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
證據與來源

Nucleus

PMID 15694335 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

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
證據與來源

Down-regulated following DNA damage

PMID 18082604 ↗

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
ENST00000339950 · 3,602 nt · GRCh38
依 Ensembl exon 註解拼接的 GRCh38 參考序列,保留非編碼區。
1GAAAACGCGCCAAGTTCCCCTCGGTGGCGGAGTGCTAAAG40
41ACCCTAGCGGTTCAGGCGTTCGGCGAGCGGGGCCGCTGCT80
81TGTTGCGCTCCTGGCTCTCCCGGGGCGGGCGCAGATGGGC120
121GCCGCTCCCGGGATGTAGTTGGTGTTGGTGCAAGACGGGA160
161GCGAGCGGCGGTCGGGGTTCCCGCTCTTGGGAGCGGATGG200
201TCACTCCCCCGCGGGGAGGGCGAGCCGACCAGATTTTCCT240
241GGGGCCGGGGACCCGGCGGGCTCGGGGCAGGGACTCACCT280
281GTCGCACCCACACTCATTCGGGTTGGACTTGCCGGCGTCA320
321CCGCCGCGGACTTCGCTTTGGGCCATGACCAGATATAATT360
361GGTGATTACAACTTTCCTCTATAAATTAACTCTTGACACT400
401CCTTGGGATTTGAAGAAAAAAATGCCTGGTGTCATACCTA440
441GTGAAAGTAATGGACTTTCAAGAGGTAGCCCTTCAAAGAA480
481AAACAGACTTTCCTTAAAGTTTTTTCAGAAAAAGGAAACT520
521AAGAGAGCTTTGGATTTCACAGATTCTCAAGAAAATGAAG560
561AAAAAGCTTCTGAATATAGAGCATCTGAAATTGATCAAGT600
601TGTTCCTGCAGCACAGTCTTCACCTATAAACTGTGAGAAG640
641AGAGAAAACTTGTTACCATTTGTGGGACTGAATAATCTCG680
681GCAATACTTGCTATCTTAATAGTATACTTCAGGTATTATA720
721TTTTTGTCCCGGTTTTAAATCTGGAGTAAAGCACTTATTT760
761AATATTATTTCAAGGAAGAAAGAAGCTCTAAAGGATGAAG800
801CCAATCAAAAAGACAAGGGAAATTGCAAAGAAGATTCTTT840
841GGCAAGTTATGAATTGATATGCAGTTTACAGTCCTTAATC880
881ATTTCGGTTGAACAGCTCCAGGCTAGTTTTCTCTTAAATC920
921CAGAGAAATATACTGATGAACTTGCCACTCAGCCAAGGCG960

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。