基因總覽
USP28(ubiquitin specific peptidase 28)是蛋白質編碼基因,產物屬於 peptidase C19 family 的 USP28 subfamily。其蛋白質具有 USP 結構域,並含有 UIM;序列中另有數段被註記為無序區。USP28 的基本分子角色是去泛素化酵素,能移除蛋白質上的泛素修飾。來源所列功能涉及 DNA 損傷反應、MYC 穩定性,以及 ZNF304 的穩定性。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000696973 ★ | 113,797,875–113,875,572 | 26 |
| ENST00000003302 | 113,797,870–113,875,590 | 25 |
| ENST00000544967 | 113,797,870–113,829,467 | 15 |
| ENST00000545540 | 113,797,870–113,875,570 | 22 |
| ENST00000881761 | 113,797,870–113,875,590 | 24 |
| ENST00000881762 | 113,797,870–113,875,590 | 25 |
| ENST00000881763 | 113,797,870–113,875,590 | 23 |
| ENST00000881764 | 113,797,870–113,875,590 | 24 |
| ENST00000881765 | 113,797,870–113,875,590 | 24 |
| ENST00000881766 | 113,797,870–113,875,590 | 26 |
| ENST00000881767 | 113,797,870–113,875,590 | 25 |
| ENST00000881768 | 113,797,870–113,875,590 | 26 |
顯示 12/61 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
USP28 是一種去泛素化酵素,其酵素活性涉及硫醇依賴性水解,可切斷由泛素 C 端 Gly 形成的酯、硫酯、醯胺、肽與異肽鍵。透過移除泛素修飾,USP28 能影響特定蛋白質的穩定性;其作用對象包括 DNA 損傷路徑中的 CLSPN、MYC 與 ZNF304。
在 DNA 損傷反應中,USP28 可去泛素化 CLSPN,避免其遭 APC/C 降解,並參與 G2 DNA 損傷檢查點。它也參與 DNA 損傷誘發的細胞凋亡。這些作用具有底物選擇性:來源指出 USP28 不會去泛素化 PLK1。
USP28 亦調節 MYC 的穩定性。在核質中,它與 FBXW7 的 isoform 1(FBW7alpha)作用,抵銷 SCF(FBW7) 複合體對 MYC 的泛素化,因而抑制 MYC 被蛋白酶體降解。相較之下,USP28 不與核仁中的 FBXW7 isoform 4(FBW7gamma)作用;在該情境下,MYC 得以降解,與 MYC 在核仁中的選擇性降解相符。DNA 損傷後,USP28 會與 FBXW7 分離,並導致 MYC 降解。
在部分大腸直腸癌細胞中,USP28 去泛素化 ZNF304,使其免於蛋白酶體降解;穩定的 ZNF304 進一步導向 KRAS 介導的啟動子高甲基化,以及腫瘤抑制基因的轉錄沉默。此功能描述限於來源所述的癌細胞子群,不能推廣至所有大腸直腸癌。
Promoter 與基因調控
>USP28 ENST00000696973 GRCh38 chr11:113875472-113876572 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 TGGCTCACGCCTATAATCCCAGCATTATGGAAGGCCGAGACGGGCGGATCACCTGAGGTCAGGAATTCGA GGCCAGCCTGGGCAACATGGTGAAACCCTGGGTGTGGTACAGCGTGCCTGTAATCCCAGCTACTCAGGAG AATCGCTTGAACCCAGGAGGCGGAAGTTGCAGTGAGCCGAGACCGTGCGGCTGCACTCCAGCTTGAGGGG ACAGAGTGAGACTCCGTCTCAAAAAAAAAGAAAAAAAAAAAAACAAACCGAAACCAACCAAACAAAAAAC AATTCAATAGGAGCACCTGGTCTTTTAACATGAAATCGTAAATATCTGGCTCAAACGTAACAAAGTAACA CAAAATTTTAGTTTGAACTTCTGAAAATCGAAAATGGAAAAACTGCAATTTTCCTTATCATGCCCAGGTT AAGAGCATCAGGGTTAAGGGCACCAAGCGGGACACCCATGAACGGAGGCTTTGGTCCGTTTGGTTAGCTT TAGACAAGCGACTGCATTCATCCTCCTTCTCTCCTTAAAGATGGTGAACACTTCTTCATGTCATTGGAGT TGGAAATGGCTACAAAGCCTGATGGGAAATCCTTTATTCCACGGTCATTCGGCAGTTTCCCACGGCGGGG GAACAGTTTTAACTCGCCCGTGGGGAGGGTGGAGCCGGAGGTCAGTCCTACAAATGAGGTTTTGAGGGCA GAGAGCGGAGAAGACTCAGGAACGCGGCTCCCAGGATTCGCAAACCCAGTTCCCGGACACTGGCAGCGCG GCCCGCAGCCTCCACCGGCTGTGAAGCTGACCAACAGCGACAGGCGGGGCCGGGATCACGTGACCGACGT CTGGTCAGCCGGGCGTGCGCGGGAGCACGCAGAACTGTTCGGCCCCGGGCCGCGCGCCTTGCGTGCGCGC GCATGCCGGGGGCGGGGCATGTGGGCCAAGCCTCCGGCGCGCGCTGCGGGCGGGGGCGGGACGGAGCGGG GTGGAGGGCGGGGGCGGGGCCTAGTCCTGAGAGGCTGGGCCGGCGGCGGCTGCGGCGGGAGACCGGTGAC CCGCGGCTGGGCGCCTCGGCCATGACTGCGGAGCTGCAGCAGGACGACGCG
EPDnew 實驗支持 promoter/TSS · 1 筆
| EPDnew ID | TSS(1-based) | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| USP28_1 ↗ | 11:113,875,533 | 負股 | 113,875,523–113,875,582 |
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
ENSR11_93N7CC · enhancer · 113872852–113873137 · regulatory
ENSR11_93N7CH · enhancer · 113873272–113873602 · regulatory
ENSR11_BSL6Z · enhancer · 113874514–113875517 · regulatory
ENSR11_85CDQ8 · promoter · 113875518–113875745 · regulatory
ENSR11_CFB4K · enhancer · 113875746–113877180 · regulatory
· motif · 113871407–113871418 · motif
· motif · 113872708–113872721 · motif
· motif · 113874645–113874660 · motif
· motif · 113875292–113875307 · motif
· motif · 113875300–113875313 · motif
· motif · 113875348–113875363 · motif
· motif · 113875355–113875370 · motif
· motif · 113875440–113875456 · motif
· motif · 113875575–113875588 · motif
· motif · 113875603–113875616 · motif
· motif · 113875647–113875660 · motif
· motif · 113875654–113875665 · motif
· motif · 113875712–113875723 · motif
· motif · 113875712–113875723 · motif
· motif · 113875730–113875746 · motif
· motif · 113875730–113875746 · motif
· motif · 113875739–113875748 · motif
· motif · 113875739–113875748 · motif
· motif · 113875898–113875905 · motif
USP28 在缺氧時下調;在大腸直腸癌細胞中,JUN 會以 KRAS 依賴的方式上調 USP28。
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度:1077 aa
USP28 蛋白質長 1,077 個胺基酸,屬於 peptidase C19 family 的 USP28 subfamily。序列註記包含位於第 97–116 位的 UIM,以及第 162–650 位的 USP 結構域;另有三段無序區,分別位於第 60–80、477–535 與 697–728 位。
蛋白質三維結構
細胞內定位
USP28 位於細胞核的核質。
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。
USP28 與 ZNF304、PRKD1 及 TP53BP1 有互作;它也與 FBXW7 的 isoform 1 互作。DNA 損傷後,USP28 會與 FBXW7 分離,並伴隨 MYC 降解。來源未將此處所列互作一概界定為同一複合體。
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 | USP28 是參與 DNA 損傷檢查點及 MYC 穩定性調節的去泛素化酵素。它可去泛素化 CLSPN,參與 DNA 損傷誘發的細胞凋亡與 G2 檢查點,並避免 CLSPN 被 APC/C 降解,但不去泛素化 PLK1。在核質中,USP28 與 FBXW7 isoform 1 作用,抑制 MYC 的泛素化及蛋白酶體降解;它不與核仁中的 isoform 4 作用,因此 MYC 可在核仁降解。此外,USP28 穩定 ZNF304,並在部分大腸直腸癌細胞中促進 KRAS 介導的腫瘤抑制基因啟動子高甲基化與轉錄沉默。 | 含實驗來源 | 證據與來源Deubiquitinase involved in DNA damage response checkpoint and MYC proto-oncogene stability. Involved in DNA damage induced apoptosis by specifically deubiquitinating proteins of the DNA damage pathway such as CLSPN. Also involved in G2 DNA damage checkpoint, by deubiquitinating CLSPN, and preventing its degradation by the anaphase promoting complex/cyclosome (APC/C). In contrast, it does not deubiquitinate PLK1. Specifically deubiquitinates MYC in the nucleoplasm, leading to prevent MYC degradation by the proteasome: acts by specifically interacting with isoform 1 of FBXW7 (FBW7alpha) in the nucleoplasm and counteracting ubiquitination of MYC by the SCF(FBW7) complex. In contrast, it does not interact with isoform 4 of FBXW7 (FBW7gamma) in the nucleolus, allowing MYC degradation and explaining the selective MYC degradation in the nucleolus. Deubiquitinates ZNF304, hence preventing ZNF304 degradation by the proteasome and leading to the activated KRAS-mediated promoter hypermethylation and transcriptional silencing of tumor suppressor genes (TSGs) in a subset of colorectal cancers (CRC) cells PMID 16901786 ↗ · PMID 17558397 ↗ · PMID 17873522 ↗ · PMID 18662541 ↗ · PMID 24623306 ↗ |
| 分子活性 | USP28 的酵素活性為硫醇依賴性水解,可切斷由泛素 C 端 Gly 形成的酯鍵、硫酯鍵、醯胺鍵、肽鍵與異肽鍵。泛素是由 76 個胺基酸組成、可附著於蛋白質並作為細胞內標的訊號的蛋白質。 | 資料庫紀錄 | 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). |
| 交互作用 | USP28 與 ZNF304、PRKD1 和 TP53BP1 有互作,也與 FBXW7 的 isoform 1 互作。DNA 損傷後,USP28 會與 FBXW7 分離,並導致 MYC 降解;來源並未將所列互作都描述為同一複合體。 | 含實驗來源 | 證據與來源Interacts with ZNF304. Interacts with PRKD1. Interacts with TP53BP1. Interacts with isoform 1 of FBXW7; following DNA damage, dissociates from FBXW7 leading to degradation of MYC PMID 16901786 ↗ · PMID 17558397 ↗ · PMID 17873522 ↗ · PMID 24623306 ↗ |
| 細胞定位 | USP28 位於細胞核的核質。 | 含實驗來源 | |
| 調控 | USP28 在缺氧時下調;在大腸直腸癌細胞中,轉錄因子 JUN 會以 KRAS 依賴的方式上調 USP28。 | 含實驗來源 | 證據與來源Down-regulated upon hypoxia. Up-regulated by the transcription factor c-Jun/JUN in a KRAS-dependent manner in colorectal cancer (CRC) cells PMID 20046830 ↗ · PMID 24623306 ↗ |
核酸與蛋白質序列
CTAGTCCTGAGAGGCTGGGCCGGCGGCGGCTGCGGCGGGA40GACCGGTGACCCGCGGCTGGGCGCCTCGGCCATGACTGCG80GAGCTGCAGCAGGACGACGCGGCCGGCGCGGCAGACGGCC120ACGGCTCGAGCTGCCAAATGCTGTTAAATCAACTGAGAGA160AATCACAGGCATTCAGGACCCTTCCTTTCTCCATGAAGCT200CTGAAGGCCAGTAATGGTGACATTACTCAGGCAGTCAGCC240TTCTCACTGATGAGAGAGTTAAGGAGCCCAGTCAAGACAC280TGTTGCTACAGAACCATCTGAAGTAGAGGGGAGTGCTGCC320AACAAGGAAGTATTAGCAAAAGTTATAGACCTTACTCATG360ATAACAAAGATGATCTTCAGGCTGCCATTGCTTTGAGTCT400ACTGGAGTCTCCCAAAATTCAAGCTGATGGAAGAGATCTT440AACAGGATGCATGAAGCAACCTCTGCAGAAACTAAACGCT480CAAAGAGAAAACGCTGTGAAGTCTGGGGAGAAAACCCCAA520TCCCAATGACTGGAGGAGAGTTGATGGTTGGCCAGTTGGG560CTGAAAAATGTTGGCAATACATGTTGGTTTAGTGCTGTTA600TTCAGTCTCTCTTTCAATTGCCTGAATTTCGAAGACTTGT640TCTCAGTTATAGTCTGCCACAAAATGTACTTGAAAATTGT680CGAAGTCATACAGAAAAGAGAAATATCATGTTTATGCAAG720AGCTTCAGTATTTGTTTGCTCTAATGATGGGATCAAATAG760AAAATTTGTAGACCCGTCTGCAGCCCTGGATCTATTAAAG800GGAGCATTCCGATCATCTGAGGAACAGCAGCAAGATGTGA840GTGAATTCACACACAAGCTCCTGGATTGGCTAGAGGACGC880ATTCCAGCTAGCTGTTAATGTTAACAGTCCCAGGAACAAA920TCTGAAAATCCAATGGTGCAGCTGTTCTATGGTACTTTCC960cDNA 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。