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

USP25USP21

ubiquitin specific peptidase 25

USP25 是一種屬於 peptidase C19 家族的去泛素化酶,能移除與底物連結的 ubiquitin。其功能涉及多種生物過程,包括發炎、免疫反應與肌肉分化。

Homo sapiens21q21.1UniProt Q9UHP3
OFFICIAL SYMBOL
USP25
CHROMOSOME
21
UNIPROT
Q9UHP3
PDB / ALPHAFOLD
5O71
01 / GENE OVERVIEW

基因總覽

ubiquitin specific peptidase 25(USP25)是蛋白質編碼基因,其產物屬於 peptidase C19 家族。USP25 蛋白長 1,055 個胺基酸,具有 USP 結構域,並含有 UBA-like 結構域、兩個 UIM,以及 SUMO interaction domain(SIM)等區域。這些結構特色構成其蛋白質架構;部分區段則被註記為無序區。USP25 的主要角色是去泛素化酶,參與多種生物過程。來源亦描述肌肉專一性異構型 USP25m,並指出它可能參與肌肉分化與功能調節。

Official symbol
USP25
Gene name
ubiquitin specific peptidase 25
Organism
Homo sapiens
Gene type
Protein coding
HGNC ID
HGNC:12624
UniProt
Q9UHP3
02 / NOMENCLATURE

基因異名與舊稱

Alternative gene names & synonyms
USP21

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 2121q21.1
chr21 · 46,709,983 bp · GRCh38chr21p13 · 1–3100000 · gvarchr21p12 · 3100001–7000000 · stalkchr21p11.2 · 7000001–10900000 · gvarchr21p11.1 · 10900001–12000000 · acenchr21q11.1 · 12000001–13000000 · acenchr21q11.2 · 13000001–15000000 · gnegchr21q21.1 · 15000001–22600000 · gpos100chr21q21.2 · 22600001–25500000 · gnegchr21q21.3 · 25500001–30200000 · gpos75chr21q22.11 · 30200001–34400000 · gnegchr21q22.12 · 34400001–36400000 · gpos50chr21q22.13 · 36400001–38300000 · gnegchr21q22.2 · 38300001–41200000 · gpos50chr21q22.3 · 41200001–46709983 · gnegUSP25pq1 bp46,709,983 bp
GRCh38 / 1-based inclusiveDirection: forward strand (+)
Genomic coordinates
chr21:15,729,898–15,880,068
Gene span
150,171 bp
Strand
Forward (+)
Gene assembly
GRCh38
查看實際轉錄本與 exon 註解
TranscriptGenomic coordinatesExons
ENST00000400183 ★15,729,982–15,880,06426
ENST0000028567915,729,925–15,880,06424
ENST0000035109715,729,925–15,880,06411
ENST0000028568115,729,925–15,880,06425
ENST0000092609015,729,925–15,880,06424
ENST0000092609115,729,925–15,880,06423
ENST0000092609215,729,925–15,880,06423
ENST0000092609315,729,925–15,880,06425
ENST0000094196615,729,925–15,880,06425
ENST0000094196715,729,925–15,880,06424
ENST0000094196815,729,925–15,880,06423
ENST0000094196915,729,925–15,880,06427

顯示 12/21 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

USP25 是硫醇依賴型水解酶,可水解 ubiquitin C 端 Gly 所形成的酯、硫酯、醯胺、胜肽與異胜肽鍵,移除與底物結合的 ubiquitin。透過這項去泛素化作用,USP25 參與發炎與免疫反應等多種生物過程。

在 Wnt/beta-catenin 路徑中,USP25 去泛素化並穩定 TNKS1 與 TNKS2,從而調節此路徑。它也參與 KEAP1-NRF2 軸:去泛素化作用可保護 KEAP1,避免其降解;KEAP1 的維持則導向負責啟動抗氧化基因表現計畫的 NRF2 降解。

對 RNA 病毒誘發的先天訊號,USP25 可透過與 ERLIN1、ERLIN2 互作並使其去泛素化,正向調節相關訊號;同時,它藉由調節膽固醇生合成通量限制病毒產量。在 interleukin-17 介導的訊號與發炎中,USP25 移除 TRAF5 和 TRAF6 上的 Lys-63 連結型泛素化,因而扮演負向調節者。

USP25 亦可避免 TRAF3 被泛素化及降解;這與 JNK 和 P38 磷酸化程度降低、IL-1B 分泌減少,以及誘發內毒素耐受有關。另有資料指出,肌肉專一性異構型 USP25m 可能參與肌肉分化與功能調節;此項角色在來源中以可能性描述。

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: 15729982 · 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。
>USP25 ENST00000400183 GRCh38 chr21:15728982-15730082 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
ATTTGCCAAGCTTGCTTTCCTTGTCATTGGATTAAAAATTATACCCGGATTTTCAAGTGTATTCTATTTG
TGACAATATGCATTGATAATTTCTCTCCTCACACTGCTGCACTCTCACCTCCGTTCCCAGATTAGCTCCT
GGAACTCGAGATATTTTTGTGGCTAGAGATTGCTTTCTTAATGTTAGATTTTCCTTACAATTCCATATAT
AGTCAAGCATTCCATGCATGGTAGTTAATTGTTTGCTTAATTTGGCAACTGGGATATTAGAATTATGTAT
CATTAGGCAGTGATATTTTTGTAAGGTTGTTTGCTAGATAGATCCTATTTCATTTATATTAAGTCTTGGG
AAGATAAACTTTATTTTTCCAGAGCCTAGCAGTGACTGACACATATTCGAATGAATGAAGGTAGATAGAA
AATGTCTATATTCATTTACGTAATGATTAGTTAAGGAGAAAAGTACTTCCCAGCATAAAGATTTCTGGCA
ACCCTTTGCTTATTTGACTTTTCCCTTCAGGCAAGTTCAAGGCTTGTGAAATTCCTAGAAAGGCGAGGGG
AGAGAACGCGTGACACAGAAAGGGGCCGGAGTTCGGGACCCTACGCAGTTTTGGGACGTTATGGGCATGG
AGGGAAATGTTTGCTTTGGAGGCTTTGGGTAAGCTAGGGATCCGACAAGCCCTGGGCGCAGGGAGGAACG
CTGCCCTCCGGCCTCCAGTCGCGCTCCCCGAAGCCCAGCGCCAGCGTCGCGCAACCTGCCGCAGGGGCGG
CTCCCGGGCCAGGCAGCCAGGCGCGCCCTCGCCCCACCCGGGAACGCCAGGCCCGCGCAGGGAGGGGCGG
GGCTCCATGGCGGCCCCGCCCCGCCGCCCGGAGGGTCACAATGTAGGGTTAGGGCGGCCGGCGGGCGGGG
CTCTGCGGGGGAGGAGCCGCCGGGCGGGGGCGGGGATGGCGCGTGGGGGAGGGGAGGGAGGAGGACTCGC
GGAGGGAGGAGGACAACGCCATTCCGGGCGGCCGCTCCCTCCGTCCCCTCTCTCCCTTCCCCAAAGCAGC
CCGCGGACCGGCAGCAAAGGAACGTGCGAACGCGTGACGCCGCCCGACTGG
USP25 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 · 1 筆
EPDnew IDTSS(1-based)股向來源顯示區間
USP25_1 ↗21:15,729,982正股15,729,933–15,729,992

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

ENSR21_55NTZR · CTCF_binding_site · 15728848–15728869 · regulatory

ENSR21_B559P · promoter · 15729492–15730035 · regulatory

ENSR21_988LN · enhancer · 15733801–15734252 · regulatory

· motif · 15728231–15728242 · motif

· motif · 15728235–15728249 · motif

· motif · 15728235–15728249 · motif

· motif · 15728850–15728866 · motif

· motif · 15729826–15729836 · motif

· motif · 15729893–15729906 · motif

· motif · 15729912–15729925 · motif

· motif · 15730238–15730248 · motif

· motif · 15730262–15730275 · motif

· motif · 15730468–15730482 · motif

· motif · 15730750–15730772 · motif

· motif · 15730750–15730772 · motif

· motif · 15731939–15731951 · motif

· motif · 15731956–15731978 · motif

· motif · 15731956–15731978 · motif

· motif · 15732457–15732468 · motif

· motif · 15732495–15732507 · motif

· motif · 15732610–15732622 · motif

· motif · 15734198–15734209 · motif

· motif · 15734449–15734460 · motif

肌肉專一性異構型 USP25m 在肌細胞分化期間上調;隨分化接近完成,其含量最高可增加 100 倍。

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:1055 aa

1 aa1055 aa結構域功能區域基序
依 Q9UHP3 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。

USP25 蛋白長 1,055 個胺基酸,屬於 peptidase C19 家族。其註記包含位於胺基酸 169–657 的 USP 結構域、兩個 UIM、UBA-like 結構域,以及 SUMO interaction domain(SIM)。此外,蛋白質含有兩段被標示為無序的區域,並有一個與 SUMO paralog 特異性結合所需的基序。

結構域UBA-like14–57 aa
結構域UIM 197–116 aa
結構域UIM 2123–140 aa
結構域USP169–657 aa
功能區域SUMO interaction domain (SIM)77–102 aa
功能區域Disordered464–507 aa
功能區域Disordered727–749 aa
基序Required for SUMO paralog-specific binding89–95 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 · 5O71…

PDB · 5O71

X-ray · 3.28 A · A=1-714

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:Cytoplasm;Nucleus

異構型 USP25m 則有細胞質與細胞核定位;在肌細胞發育期間的肌管中,曾記錄到短暫、點狀的細胞核定位。

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 14 個夥伴 · 最多顯示 50 個
USP21USP25GDI1MAGEB4MID2PRKACAPUS10RAD23ARAD23BSUMO2SYKTGFBR2TMEM43TNKS2ZNF426rep
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 14 個夥伴
第 1 頁

查看 UniProt 完整互作來源 ↗

USP25 可形成受抑制的同源四聚體,也可形成具活性的同源二聚體。它與 ACTA1 互作,此作用見於所有異構型,但在肌肉分化中的 USP25m 最強;USP25m 也與 MYBPC1 互作,並可避免 MYBPC1 經蛋白酶體降解,且與 FLNC 互作。USP25 另與 GAPDH、SUMO1、SUMO2、SUMO3 及 SYK 互作;SUMO2 與 SUMO3 可有效促進 USP25 sumoylation,SUMO1 的作用較弱。SYK 會磷酸化 USP25,並調節其細胞內含量。

10 / HUMAN HEALTH

疾病與遺傳關聯

USP25 的變異與特發性廣泛性癲癇 19(EIG19)的疾病易感性相關;來源描述的是易感性關聯,並未指出變異必然造成疾病。EIG19 為常染色體顯性形式,患者在生命前兩個十年可能出現不同類型的癲癇發作,包括青少年肌陣攣發作、失神發作及全身強直陣攣發作。此疾病描述為在沒有可檢出的腦部病灶及/或代謝異常時反覆發生廣泛性發作。

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。

8 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 · 8 筆
功能面向功能敘述證據類型可查核來源
功能USP25 可移除底物上的 ubiquitin,並參與發炎與免疫反應。它調節 Wnt/beta-catenin 路徑中的 TNKS1、TNKS2,也透過穩定 KEAP1 影響 KEAP1-NRF2 軸;此外,參與 RNA 病毒誘發的先天訊號、限制病毒產量,並調節 interleukin-17 訊號、發炎及 TRAF3 相關反應。含實驗來源
證據與來源

Deubiquitinating enzyme that hydrolyzes ubiquitin moieties conjugated to substrates and thus, functions in various biological processes including inflammation and immune response. Modulates the Wnt/beta-catenin pathway by deubiquitinating and stabilizing tankyrases TNKS1 and TNKS2. Regulates KEAP1-NRF2 axis in the defense against oxidative assaults by deubiquitinating KEAP1 and protecting it from degradation leading to degradation of the NRF2 transcription factor that is responsible for mounting an anti-oxidation gene expression program. Positively regulates RNA virus-induced innate signaling by interacting with and deubiquitinating ERLIN1 and ERLIN2. In turn, restricts virus production by regulating cholesterol biosynthetic flux. Acts as a negative regulator of interleukin-17-mediated signaling and inflammation through the removal of 'Lys-63'-linked ubiquitination of TRAF5 and TRAF6. Prevents the ubiquitination and degradation of TRAF3 to reduce the phosphorylation levels of JNK and P38, the secretion of IL-1B and to induce endotoxin tolerance

PMID 23042150 ↗ · PMID 28619731 ↗ · PMID 29518389 ↗ · PMID 30579117 ↗ · PMID 30926243 ↗ · PMID 37339955 ↗ · PMID 37683630 ↗ · PMID 38875478 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

功能肌肉專一性異構型 USP25m 可能參與肌肉分化與功能的調節;來源以可能性描述此角色,未進一步說明其作用機制或具體結果。資料庫紀錄
證據與來源

The muscle-specific isoform (USP25m) may have a role in the regulation of muscular differentiation and function

開啟資料庫紀錄 ↗

分子活性USP25 的酵素活性依賴硫醇,可水解由 ubiquitin C 端 Gly 形成的酯、硫酯、醯胺、胜肽及異胜肽鍵。ubiquitin 是由 76 個胺基酸組成的蛋白質,可附著於蛋白質上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 23042150 ↗ · PMID 37339955 ↗

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交互作用USP25 可形成受抑制的同源四聚體或具活性的同源二聚體。它與 ACTA1、GAPDH、SUMO1、SUMO2、SUMO3 及 SYK 互作;USP25m 另與 MYBPC1、FLNC 互作。MYBPC1 互作可避免其蛋白酶體降解;SUMO2、SUMO3 能有效促進 USP25 sumoylation,SUMO1 效果較弱,而 SYK 磷酸化 USP25 並調節其細胞內含量。含實驗來源
證據與來源

Homotetramer, inhibited form. Homodimer, active form. Interacts with ACTA1 (via its C-terminus); the interaction occurs for all isoforms but is strongest for isoform USP25m in muscle differentiating cells. Interacts (isoform USP25m only) with MYBPC1; the interaction prevents proteasomal degradation of MYBPC1. Interacts (isoform USP25m only) with FLNC (via filament repeats 17-18, 20-21 and 24). Interacts with GAPDH. Interacts with SUMO3; the interaction sumoylates efficiently USP25. Interacts with SUMO2; the interaction sumoylates efficiently USP25. Interacts with SUMO1; the interaction only weakly sumoylates USP25. Interacts with SYK; phosphorylates USP25 and regulates USP25 intracellular levels

PMID 16501887 ↗ · PMID 18538659 ↗ · PMID 19440361 ↗ · PMID 19909739 ↗ · PMID 30478318 ↗ · PMID 38875478 ↗

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細胞定位USP25 的定位記錄為細胞質;此筆資料未提供異構型差異、發育條件或定位變化等進一步資訊。含實驗來源
證據與來源

Cytoplasm

PMID 16501887 ↗ · PMID 19440361 ↗ · PMID 28619731 ↗ · PMID 38875478 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

細胞定位異構型 USP25m 定位於細胞質與細胞核。在肌細胞發育期間的肌管中,另有短暫、點狀的細胞核定位記錄;來源未提供更詳細的發生條件。推論支持
證據與來源

Isoform USP25m; Cytoplasm; Nucleus; Some transient punctuate nuclear location in myotubes during myocyte development

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調控肌肉專一性異構型 USP25m 在肌細胞分化期間上調,且其含量會隨分化接近完成而增加,最高可達 100 倍;此描述針對 USP25m,未指稱其他異構型也有相同變化。含實驗來源
證據與來源

The muscle-specific isoform (USP25m) is up-regulated during myocyte differentiation. Levels increase up to 100-fold towards completion of differentiation

PMID 16501887 ↗

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疾病關聯USP25 的變異與特發性廣泛性癲癇 19(EIG19)的疾病易感性相關,並非表示變異必然造成疾病。此常染色體顯性疾病可在生命前兩個十年發病,涉及不同癲癇發作類型;描述中沒有可檢出的腦部病灶及/或代謝異常。含實驗來源
證據與來源

Epilepsy, idiopathic generalized 19 EIG19 An autosomal dominant form of idiopathic generalized epilepsy, a disorder characterized by recurring generalized seizures in the absence of detectable brain lesions and/or metabolic abnormalities. Generalized seizures arise diffusely and simultaneously from both hemispheres of the brain. Seizure types include juvenile myoclonic seizures, absence seizures, and generalized tonic-clonic seizures. EIG19 is characterized by onset of variable types of seizures in the first two decades of life. Disease susceptibility is associated with variants affecting the gene represented in this entry MIM: 621064

PMID 38875478 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

情境矩陣 0 筆 · 一般功能註解 8 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
ENST00000400183 · 5,379 nt · GRCh38
依 Ensembl exon 註解拼接的 GRCh38 參考序列,保留非編碼區。
1ATTCCGGGCGGCCGCTCCCTCCGTCCCCTCTCTCCCTTCC40
41CCAAAGCAGCCCGCGGACCGGCAGCAAAGGAACGTGCGAA80
81CGCGTGACGCCGCCCGACTGGCTCGCGCTCTCCCGTGCCC120
121CGGCGTCCTCCGCCCGCTCATGGCCCGGGCCGCCGCGGAC160
161GAGCGGCGCTGAGGCGGGCCGCGTGGAGACGTGAGGCGGC200
201CGCCGTGGCCCTCACAGTCGGCGTTTCGCCGCCTGCCCGC240
241GGTGCCCGCGCACGCCGGCCGCCATCGCCTTCGCGCCTGG280
281CTGGCGGGGGCGCTGTCCTCCCAGGCCGTCCGCGCCGCTC320
321CCTGGAGCTCGGCGGAGCGCGGCAGCCAGGGCCGGCGGAG360
361GCGCGAGGAGCCGGGCGCCACCGCCGCCGCCGCCGCCGCC400
401GCCGCGGGGGCCATGACCGTGGAGCAGAACGTGCTGCAGC440
441AGAGCGCGGCGCAGAAGCACCAGCAGACGTTTTTGAATCA480
481ACTGAGAGAAATTACGGGGATTAATGACACCCAGATACTA520
521CAGCAAGCCTTGAAGGATAGTAATGGAAACTTGGAATTAG560
561CAGTGGCTTTCCTTACTGCGAAGAATGCTAAGACCCCTCA600
601GCAGGAGGAGACAACTTACTACCAAACAGCACTTCCTGGC640
641AATGATAGATACATCAGTGTGGGAAGCCAAGCAGATACAA680
681ATGTGATTGATCTCACTGGAGATGATAAAGATGATCTTCA720
721GAGAGCAATTGCCTTGAGTTTGGCCGAATCAAACAGGGCA760
761TTCAGGGAGACTGGAATAACTGATGAGGAACAAGCCATTA800
801GCAGAGTTCTTGAAGCCAGCATAGCAGAGAATAAAGCATG840
841TTTGAAGAGGACACCTACAGAAGTTTGGAGGGATTCTCGA880
881AACCCTTATGATAGAAAAAGACAGGACAAAGCTCCCGTTG920
921GGCTAAAGAATGTTGGCAATACTTGTTGGTTTAGTGCTGT960

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。