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

USP3

ubiquitin specific peptidase 3

USP3 是一種去泛素化酶,參與染色質相關調控、細胞週期進程及先天免疫訊號調節。

Homo sapiens15q22.31UniProt Q9Y6I4
OFFICIAL SYMBOL
USP3
CHROMOSOME
15
UNIPROT
Q9Y6I4
PDB / ALPHAFOLD
AlphaFold
01 / GENE OVERVIEW

基因總覽

USP3(ubiquitin specific peptidase 3)是蛋白質編碼基因,產生屬於 peptidase C19 family、USP3 subfamily 的去泛素化酶。其蛋白質長 520 個胺基酸,含有 UBP-type zinc finger 與 USP domain。這些特徵界定了它作為泛素水解酶的基本性質;在細胞中,USP3涉及多種調控過程,包括轉錄調節、細胞週期進展與先天免疫。其具體作用依不同標的與訊號情境而異。

Official symbol
USP3
Gene name
ubiquitin specific peptidase 3
Organism
Homo sapiens
Gene type
Protein coding
HGNC ID
HGNC:12626
UniProt
Q9Y6I4
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 1515q22.31
chr15 · 101,991,189 bp · GRCh38chr15p13 · 1–4200000 · gvarchr15p12 · 4200001–9700000 · stalkchr15p11.2 · 9700001–17500000 · gvarchr15p11.1 · 17500001–19000000 · acenchr15q11.1 · 19000001–20500000 · acenchr15q11.2 · 20500001–25500000 · gnegchr15q12 · 25500001–27800000 · gpos50chr15q13.1 · 27800001–30000000 · gnegchr15q13.2 · 30000001–30900000 · gpos50chr15q13.3 · 30900001–33400000 · gnegchr15q14 · 33400001–39800000 · gpos75chr15q15.1 · 39800001–42500000 · gnegchr15q15.2 · 42500001–43300000 · gpos25chr15q15.3 · 43300001–44500000 · gnegchr15q21.1 · 44500001–49200000 · gpos75chr15q21.2 · 49200001–52600000 · gnegchr15q21.3 · 52600001–58800000 · gpos75chr15q22.1 · 58800001–59000000 · gnegchr15q22.2 · 59000001–63400000 · gpos25chr15q22.31 · 63400001–66900000 · gnegchr15q22.32 · 66900001–67000000 · gpos25chr15q22.33 · 67000001–67200000 · gnegchr15q23 · 67200001–72400000 · gpos25chr15q24.1 · 72400001–74900000 · gnegchr15q24.2 · 74900001–76300000 · gpos25chr15q24.3 · 76300001–78000000 · gnegchr15q25.1 · 78000001–81400000 · gpos50chr15q25.2 · 81400001–84700000 · gnegchr15q25.3 · 84700001–88500000 · gpos50chr15q26.1 · 88500001–93800000 · gnegchr15q26.2 · 93800001–98000000 · gpos50chr15q26.3 · 98000001–101991189 · gnegUSP3pq1 bp101,991,189 bp
GRCh38 / 1-based inclusiveDirection: forward strand (+)
Genomic coordinates
chr15:63,504,501–63,594,640
Gene span
90,140 bp
Strand
Forward (+)
Gene assembly
GRCh38
查看實際轉錄本與 exon 註解
TranscriptGenomic coordinatesExons
ENST00000380324 ★63,504,593–63,594,63315
ENST0000054079763,504,501–63,594,64014
ENST0000087548363,504,501–63,594,64016
ENST0000087548463,504,501–63,594,64015
ENST0000096995863,504,501–63,594,64016
ENST0000096995963,504,501–63,594,64016
ENST0000096996063,504,501–63,594,64015
ENST0000096996163,504,501–63,594,6405
ENST0000096996263,504,501–63,594,64015
ENST0000113261963,504,501–63,594,64015
ENST0000056144263,504,594–63,553,7335
ENST0000056007063,504,595–63,558,1875

顯示 12/17 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

USP3 的核心作用是移除蛋白質上的泛素修飾。它以硫醇依賴方式水解由 ubiquitin C 端 Gly 形成的酯鍵、硫酯鍵、醯胺鍵、肽鍵及異肽鍵,使 USP3 能處理不同形式的泛素連接。在 DNA 損傷情境中,USP3 去除組蛋白 H2A 與 H2AX 上的單泛素化修飾,抵消 RNF168 與 RNF8 所介導的泛素化,並參與將 DNA 損傷修復因子募集至 DNA 斷裂位置。

USP3 也與細胞週期進程有關,對 S phase 的正常推進及後續進入有絲分裂是必要的。另有一項功能是透過去泛素化使 TP53 穩定,因而正向調節 TP53,並促進正常細胞增殖與轉化。這些作用顯示 USP3 的調控對象不僅涉及染色質,也包括影響細胞週期與增殖的蛋白質。

在先天免疫方面,USP3 參與建立耐受性先天免疫記憶,其作用涉及非轉錄性的回饋調控。它可移除 MYD88 上 Lys-63 連結的多聚泛素鏈,負向調節 TLR 誘發的 NF-kappa-B 訊號;對 RIGI 與 IFIH1 上 Lys-63 連結的多聚泛素鏈進行調節,也會負向影響第一型干擾素訊號的活化。相較之下,USP3 去泛素化 ASC/PYCARD,會促進 inflammasome 活化;ASC/PYCARD 是多數 inflammasome 組裝與活化的核心接頭蛋白。因此,USP3 對免疫反應的影響依標的而異,可能抑制特定訊號,也可能促進 inflammasome 活化。

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: 63504593 · 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。
>USP3 ENST00000380324 GRCh38 chr15:63503593-63504693 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
TTCTCTAATCCCTCACTAAAAAGAGGTCAGAGGGTCAGGGATCCAATCTCCATACAGATCAACAAGTTAC
AGACTCGGTTTCCCCCTGCGGTAAAAAGGGGATGGTAACAGCTGGTAGGGTGTTGCGAGGCTTAAATGCG
GTATGGGAAGTGCCTGGCTGGGAGACCTTAGGTATCTAACAAATGCTAGATCCCTTCCCTTCTTATCGCC
TGGTAATGGGGAGTTTAGCTTGCCCAGCAATCCCAGGCTACGTTTATCTCACTTGAACTTCCTGGCTTGA
AAGTCCTACGATGTGCTGGAGGTAACGCAGATGGTGAGTCACAGTGACAGGATTTGAACGTGGGTTCATG
GGCGCCCCTGCGGGCCCACCCACGCAGCATCTAGGTGGCTGGCTAACGCCACGTGTTCAGAACCTAGAAA
GGGCTACGGATCGCACCTGCCGCAAGGAGCCTAACGCTAAGTCGGGCGGGACTGCCCTGGCACCCATGAA
ACCCGCTGCCCGCCTCCCCCGGGGCCAGGCCCTTGGCCTCCCCAGCTTGTTTCTTCGTGTATAAAATGAG
GGCCACGGTGCCTGTCTGCCCGAGAGGTTTTAAAGTTCTTCTTTACACTTTGCGGAGCGGCCGGATTTTT
ACCACGAAGCCACCGAGTAGTCCGCACCACATAGGTTCAGTATCCTCCGCCCACCGCAGGAAACGCCGCG
GACGGCCCGGGGTGCCCTGCTCGGCGCCCCACCCTTCCCGGGGCCGGGGAAGCGGCGTGACTAGGAAAGT
CACTTCGGAACACAGCCGGACTCTGCGCCACCAGCTGGAGCTCGCCGGGACCCCACCCCGCGGGCTGGGC
GGGGGCGGACCCGGGGGCGGGGCGGGGAGGGGCCGGCCTGGAAAGGCGGAAGCCTCCAGTCTAGGGGTGG
CTGCAGAACCCGGATCTCGGAGTTACACGTTCTACGGAGCGGGGCGCCGGGAGACGGCGGGCGAGAAAAC
CCGGCGTCCGGAAGCCCGTGCTTTCTTTGACGCAAGGGCTCGAGACGCAGCCGCCGTCGGCCGAGCGCCC
GGCTAGAAGCGACACCAGACGGAGCCTCCGGAGTTCCTCCGCCCCCACCTC
USP3 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 · 3 筆
EPDnew IDTSS(1-based)股向來源顯示區間
USP3_3 ↗15:63,501,592正股63,501,543–63,501,602
USP3_2 ↗15:63,503,531正股63,503,482–63,503,541
USP3_1 ↗15:63,504,602正股63,504,553–63,504,612

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

ENSR15_9X7J7 · promoter · 63501000–63501500 · regulatory

ENSR15_C8B5L · enhancer · 63501501–63503072 · regulatory

ENSR15_9X7JQ · promoter · 63503073–63503381 · regulatory

ENSR15_5JX9S3 · CTCF_binding_site · 63503567–63503588 · regulatory

ENSR15_BGL9J · promoter · 63504021–63504603 · regulatory

ENSR15_5JX9XS · CTCF_binding_site · 63504384–63504405 · regulatory

ENSR15_5JX9ZK · CTCF_binding_site · 63504545–63504566 · regulatory

ENSR15_D563X · enhancer · 63504604–63507017 · regulatory

ENSR15_5JXB23 · CTCF_binding_site · 63504650–63504671 · regulatory

ENSR15_5JXB6Q · CTCF_binding_site · 63505663–63505684 · regulatory

ENSR15_5JXBBZ · CTCF_binding_site · 63506578–63506599 · regulatory

· motif · 63500690–63500703 · motif

· motif · 63500907–63500913 · motif

· motif · 63500937–63500950 · motif

· motif · 63501162–63501175 · motif

· motif · 63501162–63501175 · motif

· motif · 63501449–63501466 · motif

· motif · 63501473–63501486 · motif

· motif · 63501879–63501892 · motif

· motif · 63501879–63501892 · motif

· motif · 63501922–63501935 · motif

· motif · 63501922–63501935 · motif

· motif · 63503231–63503242 · motif

· motif · 63503251–63503264 · motif

· motif · 63503421–63503431 · motif

· motif · 63503569–63503585 · motif

· motif · 63503613–63503625 · motif

· motif · 63503615–63503622 · motif

· motif · 63503615–63503628 · motif

· motif · 63503615–63503630 · motif

· motif · 63503858–63503869 · motif

· motif · 63503906–63503914 · motif

· motif · 63503957–63503970 · motif

· motif · 63503990–63503999 · motif

· motif · 63503990–63503999 · motif

· motif · 63504024–63504033 · motif

· motif · 63504049–63504065 · motif

· motif · 63504266–63504276 · motif

· motif · 63504273–63504290 · motif

· motif · 63504386–63504402 · motif

· motif · 63504428–63504441 · motif

· motif · 63504440–63504453 · motif

· motif · 63504445–63504455 · motif

· motif · 63504455–63504465 · motif

· motif · 63504473–63504486 · motif

· motif · 63504475–63504486 · motif

· motif · 63504547–63504563 · motif

· motif · 63504652–63504668 · motif

· motif · 63504678–63504688 · motif

· motif · 63504680–63504693 · motif

· motif · 63504826–63504843 · motif

· motif · 63504847–63504860 · motif

· motif · 63505665–63505681 · motif

· motif · 63505728–63505737 · motif

· motif · 63505728–63505739 · motif

· motif · 63505728–63505739 · motif

· motif · 63506580–63506596 · motif

· motif · 63506857–63506866 · motif

· motif · 63506857–63506866 · motif

目前未取得此類註解。
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:520 aa

1 aa520 aa結構域鋅指
依 Q9Y6I4 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。

USP3 蛋白質長 520 個胺基酸,屬於 peptidase C19 family 的 USP3 subfamily。其 N 端第 1–121 位胺基酸含 UBP-type zinc finger,USP domain 位於第 159–511 位胺基酸。

結構域USP159–511 aa
鋅指UBP-type1–121 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 AlphaFold · Q9Y6I4…

AlphaFold · Q9Y6I4

現有 AlphaFold DB 預測;低信心區域與多構形狀態需分別解讀

查看原始結構紀錄 ↗

預測模型;依 pLDDT 著色。

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;Cytoplasm

USP3 位於細胞核與細胞質,並較偏好與單泛素化 H2A 一同定位於染色質。 NF-kappa-B 訊號活化時,USP3 會離開細胞核,顯示其定位可隨訊號狀態改變。

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 0 個夥伴 · 最多顯示 50 個
USP3USP3
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 0 個夥伴
  • 目前沒有已匯入的夥伴。
第 1 頁

查看 UniProt 完整互作來源 ↗

USP3 透過 UBP-type domain 與 H2A 互作;相較於未修飾的 H2A,USP3 與單泛素化 H2A 的互作效率較高。

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。

4 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 · 4 筆
功能面向功能敘述證據類型可查核來源
功能USP3 是去泛素化酶,參與轉錄調節、細胞週期進展及先天免疫。DNA 損傷時,它去除 H2A、H2AX 的單泛素化修飾,抵消 RNF168 與 RNF8 的作用,並參與募集 DNA 損傷修復因子;它也支持 S phase 推進及後續進入有絲分裂,並藉由去泛素化、穩定 TP53 促進正常細胞增殖與轉化。在免疫調節中,USP3 透過非轉錄性回饋參與耐受性先天免疫記憶,移除 MYD88 上 Lys-63 多聚泛素鏈以負向調節 TLR 誘發的 NF-kappa-B 訊號,並負向調節第一型干擾素訊號;此外,去泛素化 ASC/PYCARD 會促進 inflammasome 活化。含實驗來源
證據與來源

Deubiquitinase that plays a role in several cellular processes including transcriptional regulation, cell cycle progression or innate immunity. In response to DNA damage, deubiquitinates monoubiquitinated target proteins such as histone H2A and H2AX and thereby counteracts RNF168- and RNF8-mediated ubiquitination. In turn, participates in the recruitment of DNA damage repair factors to DNA break sites. Required for proper progression through S phase and subsequent mitotic entry. Acts as a positive regulator of TP53 by deubiquitinating and stabilizing it to promote normal cell proliferation and transformation. Participates in establishing tolerance innate immune memory through non-transcriptional feedback. Mechanistically, negatively regulates TLR-induced NF-kappa-B signaling by targeting and removing the 'Lys-63'-linked polyubiquitin chains on MYD88. Negatively regulates the activation of type I interferon signaling by mediating 'Lys-63'-linked polyubiquitin chains on RIGI and IFIH1. Also deubiquitinates ASC/PYCARD, the central adapter mediating the assembly and activation of most inflammasomes, and thereby promotes inflammasome activation

PMID 17980597 ↗ · PMID 24196443 ↗ · PMID 24366338 ↗ · PMID 28807825 ↗ · PMID 36050480 ↗ · PMID 37971847 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

分子活性USP3 以硫醇依賴方式水解由 ubiquitin C 端 Gly 形成的酯鍵、硫酯鍵、醯胺鍵、肽鍵與異肽鍵。ubiquitin 是由 76 個胺基酸構成的蛋白質,可附著於蛋白質並作為細胞內標靶訊號。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 24196443 ↗ · PMID 24366338 ↗ · PMID 28807825 ↗ · PMID 37971847 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

交互作用USP3 透過 UBP-type domain 與 H2A 互作;相較於單泛素化 H2A,USP3 與未修飾 H2A 的互作效率較低。含實驗來源
證據與來源

Interacts (via UBP-type domain) with H2A; the interaction is less efficient than with monoubiquitinated H2A

PMID 17980597 ↗

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細胞定位USP3 位於細胞核與細胞質,並較偏好與單泛素化 H2A 一同定位至染色質。NF-kappa-B 訊號活化時,USP3 會離開細胞核。含實驗來源
證據與來源

Nucleus; Cytoplasm; Localizes preferentially with monoubiquitinated H2A to chromatin. Upon NF-kappa-B signaling activation, exits the nucleus

PMID 17980597 ↗ · PMID 24196443 ↗ · PMID 37971847 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

情境矩陣 0 筆 · 一般功能註解 4 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
ENST00000380324 · 5,517 nt · GRCh38
依 Ensembl exon 註解拼接的 GRCh38 參考序列,保留非編碼區。
1CTTTCTTTGACGCAAGGGCTCGAGACGCAGCCGCCGTCGG40
41CCGAGCGCCCGGCTAGAAGCGACACCAGACGGAGCCTCCG80
81GAGTTCCTCCGCCCCCACCTCGCCGGGTCCTGGAGCCGCA120
121GTCCTCCCAGCTGCCCTCCTCGTGGCCATGGAGTGTCCAC160
161ACCTGAGCTCCAGCGTCTGCATTGCTCCGGACTCAGCCAA200
201GTTCCCCAACGGCTCCCCGTCGTCCTGGTGCTGCAGCGTG240
241TGCCGGTCCAACAAAAGCCCTTGGGTCTGTTTGACTTGTT280
281CAAGTGTCCACTGTGGAAGGTATGTGAATGGCCATGCAAA320
321AAAACATTATGAAGATGCACAAGTACCTTTAACCAACCAT360
361AAGAAATCAGAAAAGCAAGATAAAGTTCAGCACACAGTAT400
401GTATGGATTGCAGTAGCTACAGTACATACTGTTATCGCTG440
441TGATGATTTTGTGGTTAATGACACCAAGCTGGGACTGGTA480
481CAGAAAGTCAGAGAACACTTACAGAACTTGGAAAACTCAG520
521CTTTCACAGCTGACAGGCATAAGAAAAGAAAACTTTTGGA560
561AAACTCAACACTAAACAGCAAGTTATTAAAAGTAAATGGA600
601AGCACCACTGCCATTTGTGCCACAGGCCTTCGGAATTTGG640
641GGAACACATGTTTCATGAATGCCATCCTTCAGTCACTCAG680
681TAACATTGAGCAGTTTTGCTGTTATTTCAAAGAACTGCCC720
721GCCGTGGAGTTAAGGAATGGGAAAACAGCAGGAAGGCGGA760
761CATACCACACCAGGAGCCAAGGGGATAACAATGTGTCTTT800
801GGTAGAAGAGTTTAGAAAGACACTCTGTGCTTTATGGCAA840
841GGCAGCCAGACTGCATTTAGCCCAGAGTCCTTATTTTATG880
881TTGTTTGGAAGATTATGCCAAACTTTAGGGGCTATCAACA920
921GCAGGACGCCCATGAATTCATGCGCTACCTTTTGGACCAC960

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。