基因總覽
ubiquitin specific peptidase 11(USP11)是位於 X 染色體的蛋白質編碼基因,產物屬於 peptidase C19 家族。USP11 蛋白長 963 個胺基酸,具有 DUSP 與 USP 結構域,並含有數段預測為無序的區域。作為去泛素化蛋白酶,它能處理與蛋白質相連的泛素;這項基本性質使 USP11 得以參與多種細胞調控過程。其作用涵蓋蛋白質降解調節、DNA 修復、染色質調控與細胞增殖,具體分子作用及不同生物學情境見功能說明。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000377107 ★ | 47,233,009–47,248,328 | 21 |
| ENST00000218348 | 47,232,866–47,248,328 | 21 |
| ENST00000866792 | 47,232,866–47,248,328 | 21 |
| ENST00000866793 | 47,232,866–47,248,328 | 20 |
| ENST00000866794 | 47,232,866–47,248,328 | 21 |
| ENST00000866795 | 47,232,866–47,248,328 | 20 |
| ENST00000866796 | 47,232,866–47,248,328 | 21 |
| ENST00000866797 | 47,232,866–47,248,328 | 20 |
| ENST00000866798 | 47,232,866–47,248,328 | 21 |
| ENST00000866799 | 47,232,866–47,248,328 | 19 |
| ENST00000866800 | 47,232,866–47,248,328 | 21 |
| ENST00000866801 | 47,232,866–47,248,328 | 21 |
顯示 12/27 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
USP11 是一種去泛素化蛋白酶,能從目標蛋白及多聚泛素鏈上切除泛素。其反應仰賴硫醇,水解泛素 C 端 Gly 所形成的酯鍵、硫酯鍵、醯胺鍵、肽鍵與異肽鍵。泛素可作為細胞內標記連接至蛋白質;USP11 移除這些連接,因而能調節目標蛋白的命運。來源指出,USP11 可抑制目標蛋白被蛋白酶體降解,但未將此效應限定為所有目標蛋白或所有情境皆適用。
在體外,USP11 對不同連接方式的泛素鏈呈現不同切割偏好:較偏好切割 Lys-6 與 Lys-63 連接的鏈;對 Lys-11 與 Lys-33 連接鏈的活性較低,對 Lys-27、Lys-29 與 Lys-48 連接鏈則極低。這些差異說明 USP11 的去泛素化作用受泛素鏈型態影響,並非對各類鏈具有相同活性;上述活性比較的證據限於體外實驗。
USP11 也參與通往 NF-kappa-B 活化的路徑調控,以及雙股 DNA 斷裂後的 DNA 修復調控。來源支持其在這些過程中具有調節角色,但未進一步界定其在所有相關步驟中的作用方式。USP11 與 Polycomb group(PcG)多蛋白 PRC1-like 複合體相關,並作為染色質調節因子;它可能藉由去泛素化該複合體的組成成分發揮作用,此機制仍以可能性表述。
此外,USP11 可去泛素化經磷酸化的 E2F1,並藉此促進細胞增殖。這項結果將 USP11 的蛋白質修飾作用連結至細胞增殖,但來源未提供可概括至其他目標或生物過程的更廣泛結論。整體來看,USP11 的功能特色在於移除泛素標記,並依目標、泛素鏈型態及細胞調控情境,參與蛋白質穩定性、DNA 損傷修復、染色質調控與增殖相關作用。
Promoter 與基因調控
>USP11 ENST00000377107 GRCh38 chrX:47232009-47233109 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 GGCCAGGGATGCTGCTACATATCCTGCAATGCCCACAACAAAGAAATGACAGTGCTGAGGTTGAGAGACC CTGGCCTAGTCCAAGGGTTCTCAAACTTTGGGTCTCGGGATTCCTTTATGTTCTTAAAAGTTTAAGATAT TCAAAAGAGTTTTTGCTTATGTCATATAGCCTCTGGATTCAGAAGCCTCTGGATAATCACACTGTACACC CCTGAGAGAATGAGAGTGAAAAAGTATTGTGAAAATAGTTTTCATTTTGTGAAACCCCAAGAGGATTTTT GGACCGGTAGACAGGCTGGGACCACTGGGACCACACGGTTGGAGAATGTTTGGCCTGGTGTTTAAGGTCA CAGCTCTGAAACCAGATTTCTCAAGTCTAAACTGCAGCTCCACCACTAATTAGCTGAGGGACGTTTCTGG TACTCAGCGTCCCCATTGTTACCCATGGGTGACAAGGACAGTACCTGCTGCCTGAGGCTACTATTTTAGT CCAATAAAGCACTTAAACTGGGCGGACAGCTAGTTTAGTTATGATTGCTATGACTCCAACAAACATAGGG CCTGGGGCTAACTTGTCTTCAACACCTTGTCTAGTGAATAAATCTAGTTCAGGAAGAGAAACAACAGCCC GCAGGCCTCGGTGGGTCTCTGGAGGTGGAAACCTCTTTTGCATTGGGTTTTGATGGTACAATGAAGGGCA TTCTGATCAGGCTAACAAAAACACTGCTCCCAGGGTAGGAGTCCTAGCCCACCTCGGGAACCTCAGCCTC CACTTTCCATGCCACCTGTGCCCTAAGTCTACAGGGCGTTAGGACCCCACAAGGCACTTTTGTCTTTCTT GGTTCCCACTGAAGATTTTACCCCACCTAGCCCTTCGACGCGTCTGTGCACGGGGCCATTTCCAATATGG CAGTAGCCCCGCGACTGTTTGGGGGGCTCTGCTTCCGTTTCCGGGACCAGAATCCGGAAGTGGCTGTTGA GGGGCGTCTTCCAATCTCGCACAGCTGCGTTGGCTGTAGAAGAGAACGGACGGCGATGGCGACGGTCGCA GCAAATCCAGCTGCTGCTGCGGCGGCTGTGGCGGCGGCAGCGGCGGTGACT
EPDnew 實驗支持 promoter/TSS · 1 筆
| EPDnew ID | TSS(1-based) | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| USP11_1 ↗ | X:47,233,024 | 正股 | 47,232,975–47,233,034 |
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
ENSRX_BCD4F · promoter · 47232376–47233019 · regulatory
· motif · 47232271–47232284 · motif
· motif · 47232271–47232284 · motif
· motif · 47232948–47232959 · motif
· motif · 47232954–47232963 · motif
· motif · 47232967–47232980 · motif
· motif · 47232969–47232980 · motif
· motif · 47232969–47232980 · motif
· motif · 47232971–47232980 · motif
· motif · 47233075–47233092 · motif
· motif · 47233090–47233107 · motif
· motif · 47233099–47233116 · motif
· motif · 47233178–47233191 · motif
· motif · 47233314–47233329 · motif
· motif · 47233320–47233333 · motif
· motif · 47233326–47233339 · motif
· motif · 47233493–47233504 · motif
· motif · 47233493–47233504 · motif
· motif · 47233550–47233563 · motif
· motif · 47233585–47233596 · motif
· motif · 47233643–47233656 · motif
· motif · 47233643–47233656 · motif
· motif · 47233826–47233836 · motif
· motif · 47234092–47234103 · motif
· motif · 47234767–47234780 · motif
· motif · 47234767–47234780 · motif
· motif · 47237955–47237966 · motif
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度:963 aa
USP11 蛋白長 963 個胺基酸,屬於 peptidase C19 家族。序列註解包含位於第 76–184 位的 DUSP 結構域,以及第 309–930 位的 USP 結構域。另有四段被註解為無序區:第 64–93 位、第 644–691 位、第 716–735 位及第 938–963 位;部分無序區與 DUSP 結構域範圍重疊。
蛋白質三維結構
細胞內定位
USP11 主要位於細胞核,也見於細胞質與染色體,並與染色質相關。 來源未指出不同位置之間轉換的條件或異構型差異。
深綠色圓點:來源記載的蛋白質定位;數量不表示含量。
未繪示構造:Chromosome。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 12 個夥伴
- BMI1P35226 · UniProt INTERACTION · 7 experiments
- CBX8Q9HC52 · UniProt INTERACTION · 5 experiments
- DECR2Q9NUI1 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- ORAI1Q96D31 · UniProt INTERACTION · 4 experiments
- PALB2Q86YC2 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- PCGF2P35227 · UniProt INTERACTION · 5 experiments
- RING1Q06587 · UniProt INTERACTION · 4 experiments
- RNF2Q99496 · UniProt INTERACTION · 4 experiments
- E7P03129 · UniProt INTERACTION · 6 experiments
- NPQ9DLK6 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- PAP15659 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- tatP04608 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
USP11 以單體形式存在,並是 Polycomb group(PcG)多蛋白 PRC1-like 複合體的相關組成成分。另有互作記錄涉及 RANBP9/RANBPM、BRCA2、CHUK/IKKA、NFKBIA、SPRY3、RAE1、MYCBP2/PAM 與 KCTD6。微生物感染情境下,USP11 亦與 papilloma virus protein 16E7 互作;來源未提供此互作的功能後果。
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 | USP11 可從目標蛋白與多聚泛素鏈移除泛素,並抑制目標蛋白遭蛋白酶體降解。體外實驗顯示,它偏好切割 Lys-6 與 Lys-63 連接鏈,對 Lys-11、Lys-33 的活性較低,對 Lys-27、Lys-29、Lys-48 則極低。它也參與 NF-kappa-B 活化路徑及雙股 DNA 斷裂後的修復調控,並與 PRC1-like 複合體相關,可能藉由去泛素化其組成成分調節染色質;此外,去泛素化磷酸化 E2F1 可促進細胞增殖。 | 含實驗來源 | 證據與來源Protease that can remove conjugated ubiquitin from target proteins and polyubiquitin chains. Inhibits the degradation of target proteins by the proteasome. Cleaves preferentially 'Lys-6' and 'Lys-63'-linked ubiquitin chains. Has lower activity with 'Lys-11' and 'Lys-33'-linked ubiquitin chains, and extremely low activity with 'Lys-27', 'Lys-29' and 'Lys-48'-linked ubiquitin chains (in vitro). Plays a role in the regulation of pathways leading to NF-kappa-B activation. Plays a role in the regulation of DNA repair after double-stranded DNA breaks. Acts as a chromatin regulator via its association with the Polycomb group (PcG) multiprotein PRC1-like complex; may act by deubiquitinating components of the PRC1-like complex. Promotes cell proliferation by deubiquitinating phosphorylated E2F1 PMID 15314155 ↗ · PMID 17897950 ↗ · PMID 18408009 ↗ · PMID 19874889 ↗ · PMID 20233726 ↗ · PMID 24724799 ↗ · PMID 28992046 ↗ |
| 分子活性 | USP11 以硫醇依賴方式水解泛素 C 端 Gly 所形成的酯鍵、硫酯鍵、醯胺鍵、肽鍵及異肽鍵。泛素是一種長 76 個胺基酸的蛋白質,可連接至蛋白質,作為細胞內的標記訊號。 | 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 12084015 ↗ · PMID 24724799 ↗ · PMID 28992046 ↗ |
| 交互作用 | USP11 可呈單體形式,並是 Polycomb group(PcG)多蛋白 PRC1-like 複合體的相關組成成分。記錄的互作對象包括 RANBP9/RANBPM、BRCA2、CHUK/IKKA、NFKBIA、SPRY3、RAE1、MYCBP2/PAM 與 KCTD6。 | 含實驗來源 | 證據與來源Monomer. Associated component of the Polycomb group (PcG) multiprotein PRC1-like complex. Interacts with RANBP9/RANBPM. Interacts with BRCA2. Interacts with CHUK/IKKA. Interacts with NFKBIA. Interacts with SPRY3, RAE1, MYCBP2/PAM, and KCTD6 PMID 12084015 ↗ · PMID 15314155 ↗ · PMID 17897950 ↗ · PMID 19874889 ↗ · PMID 20601937 ↗ · PMID 24724799 ↗ · PMID 29293652 ↗ |
| 交互作用 | 在微生物感染情境下,USP11 與 papilloma virus protein 16E7 互作;來源未提供這項互作的功能後果。 | 含實驗來源 | |
| 細胞定位 | USP11 主要位於細胞核,也可見於細胞質與染色體,並與染色質相關。 | 含實驗來源 | 證據與來源Nucleus; Cytoplasm; Chromosome; Predominantly nuclear. Associates with chromatin PMID 12084015 ↗ · PMID 15314155 ↗ · PMID 20233726 ↗ · PMID 28992046 ↗ · PMID 20601937 ↗ |
核酸與蛋白質序列
ACAGCTGCGTTGGCTGTAGAAGAGAACGGACGGCGATGGC40GACGGTCGCAGCAAATCCAGCTGCTGCTGCGGCGGCTGTG80GCGGCGGCAGCGGCGGTGACTGAGGATAGAGAGCCACAGC120ACGAGGAGCTGCCAGGCCTGGACAGCCAGTGGCGCCAGAT160AGAAAACGGCGAGAGTGGGCGAGAACGTCCACTGCGGGCC200GGCGAAAGCTGGTTCCTTGTGGAGAAGCACTGGTATAAGC240AGTGGGAGGCATACGTGCAGGGAGGGGACCAGGACTCCAG280CACCTTCCCTGGCTGCATCAACAATGCCACACTCTTTCAA320GATGAGATAAACTGGCGCCTCAAGGAGGGACTGGTGGAAG360GCGAGGATTATGTGCTGCTCCCAGCAGCTGCTTGGCATTA400CCTGGTCAGCTGGTATGGTCTAGAGCATGGCCAGCCACCC440ATTGAACGCAAGGTCATAGAGCTGCCCAACATCCAGAAGG480TCGAAGTGTACCCAGTAGAACTGCTGCTTGTCCGGCACAA520TGATTTGGGCAAATCTCACACTGTTCAGTTCAGCCATACC560GATTCTATTGGCCTAGTATTGCGCACAGCTCGGGAGCGGT600TTCTGGTGGAGCCCCAGGAAGACACTCGGCTTTGGGCCAA640GAACTCAGAAGGCTCTTTGGATAGGTTGTATGACACACAC680ATCACGGTTCTCGATGCGGCCCTTGAGACTGGGCAGTTGA720TCATCATGGAGACCCGCAAGAAAGATGGCACTTGGCCCAG760CGCACAGCTGCATGTCATGAACAACAACATGTCGGAAGAG800GATGAGGACTTCAAGGGTCAGCCAGGCATCTGTGGCCTCA840CCAATCTGGGCAACACGTGCTTCATGAACTCGGCCCTGCA880GTGCCTCAGCAATGTGCCACAGCTCACCGAGTACTTCCTC920AACAACTGCTACCTGGAGGAGCTCAACTTCCGCAACCCAC960cDNA 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。