基因總覽
vacuolar protein sorting 4 homolog A 是一種蛋白質編碼基因，其產物屬於 AAA ATPase 家族。VPS4A 蛋白長 437 個胺基酸，具有 MIT 結構域；其 N 端區域另有與 CHMP1B 互作的註解，附近也標示有一段無序區。這些特徵勾勒出其家族歸屬與蛋白質基本架構。VPS4A 的來源註解涵蓋內體多囊泡體路徑、細胞分裂與膜分裂等不同情境，並指出其參與膜相關 ESCRT-III 組裝體的處理。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000254950 ★ | 69,311,350–69,326,939 | 11 |
| ENST00000714473 | 69,311,346–69,326,939 | 11 |
| ENST00000714474 | 69,311,346–69,326,939 | 11 |
| ENST00000714476 | 69,311,346–69,326,939 | 11 |
| ENST00000907004 | 69,311,346–69,325,041 | 11 |
| ENST00000949392 | 69,311,346–69,325,041 | 11 |
| ENST00000949393 | 69,311,346–69,325,042 | 10 |
| ENST00000949394 | 69,311,346–69,325,043 | 10 |
| ENST00001125227 | 69,311,346–69,326,938 | 11 |
| ENST00001134177 | 69,311,346–69,326,939 | 11 |
| ENST00000714477 | 69,311,350–69,326,939 | 12 |
| ENST00000714480 | 69,311,350–69,326,939 | 12 |
顯示 12/14 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
VPS4A 參與內體多囊泡體（MVB）路徑的後期步驟。它辨識膜上的 ESCRT-III 組裝體並促使其解離；此過程可能與膜裂解共同發生。解離後的 ESCRT-III 成分被重新分配至細胞質，供後續 MVB 分選循環使用。MVB 內含腔內囊泡，這些囊泡由內體限制膜向內凹陷並裂解形成，多數會送往溶體，使受刺激的生長因子受體、溶體酵素及脂質等得以降解。
VPS4A 也與多種細胞構造及分裂事件的正常進行有關，包括調節內體大小、初級纖毛組織、有絲分裂紡錘體組織、染色體分離，以及後期的核膜封閉與紡錘體解體。細胞質分裂期間，VPS4A 受 ZFYVE19/ANCHR 與 CHMP4C 留置於中體；到細胞分裂後期，待切離檢查點訊號終止，CHMP4C 去磷酸化後 VPS4A 釋出，接續促成細胞切離。
VPS4A 與 VPS4B 共同為 SDCBP、CD63 及 syndecan 的外泌體釋放所必需。VPS4A 亦與紅芽球的正常細胞質分裂及正確造血過程密切相關。與 ESCRT 機制協同時，它似乎也參與拓樸上相當的膜裂解事件，例如細胞質分裂末期，以及 HIV-1 和其他慢病毒的有包膜病毒出芽。
Promoter 與基因調控
>VPS4A ENST00000254950 GRCh38 chr16:69310350-69311450 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 TTCCCAAAGTGTTGGGATTACAGGCATGAGCCCCCATACCCAGCCTCAACTTGGATGTTTTTTGCCCTCC ATTTTTTTTCTCTCACAGGATAGACTTGTGGACAAATGGATCACTTGCCTCTGGTGCGTTTTTTTGTTTG TTTGTTTTGTTTTGTTTCTTAATTTAGCGACGAGGTCTTACTATGTTGCCCAAGCTGGTCTTGATCCTCG GCTCAAGCAATCCTCCTGCCTTGGCCTCCCAAAGTGCTGGAATTACAGGCGTGGGCCAGTACACCCAGCC CTAGAACTGCTTTGATCATTGTATCCCCAGAAACTAGCACACAACGCTGCACACAGTAGGTGTGCATGCC TGTAATCCCAGCTACTCGGGAGGCTGAAGCAGGAGAATCGCTTGAACCCGGGAGGCGGAGGTCGCAATGA GCCGAGATCATGCCACTGCACTCCAGCCTAGGCGACAGAGCAAGACTCCGTATCAATCAATCAGTCAATC AATCCAAGCAAAACAAAACTGGCTTTGAACAGTCAGCGGCATCCCACCAGGGATTGAGCCCCAGTGTGGG GCACACTCTGTTTACATTAGCTAGCTCATTTATTCCCCACAAAAGCCAGACAAGGCAGGTACTAATTATG ATCGTGCGATATTAAACATGGAGAAACCAACGCTCTGATAAGTTCGTTTTATTGTGAGAATAAAACTGCT CAATGGGCGCTGTTATTCCAAGCGAGGTCAGGATTTCCGGATTCTACCCCGCTCCGCCCCTGGCCCCGCC CCGAGAATGTACGTCCCGCCAGGCCCCGCCCCGGCCTTGTCCCACCCACCCCGTCCCCGCCCCCTGTCCG TCTCGCCCTAGTCCCACCTCCTCGTCCCCAGTCAGTCCTGCCTCTCGAACCGCCCCCTGCCTTCGCCGAG GCAGGGAGAGGTGCCTGCAGTGCGAGCCGTGGACGCTAGGGGGCAGCCGCTCGGCTCGGGCCCGACCGCT CTGGGCTGCGCTCCTCGCTTGCCCTCGGACTCGGCTCCCGCTGCGAGCGGCCGCCCTGCCCGCGCACCGC GCTCAGCGCCCACCGCCGGGCTTCCCGCGCCGGACCCAGTACCTCGGCTCC
EPDnew 實驗支持 promoter／TSS · 3 筆
| EPDnew ID | TSS（1-based） | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| VPS4A_1 ↗ | 16:69,311,356 | 正股 | 69,311,307–69,311,366 |
| VPS4A_3 ↗ | 16:69,316,071 | 正股 | 69,316,022–69,316,081 |
| VPS4A_2 ↗ | 16:69,321,201 | 正股 | 69,321,152–69,321,211 |
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
ENSR16_8432JN · enhancer · 69309423–69309646 · regulatory
ENSR16_932HRB · promoter · 69310860–69311360 · regulatory
ENSR16_5LB6MD · CTCF_binding_site · 69311236–69311257 · regulatory
ENSR16_5LB6MM · CTCF_binding_site · 69311288–69311309 · regulatory
ENSR16_C8TNT · enhancer · 69311361–69312498 · regulatory
ENSR16_5LB6T9 · CTCF_binding_site · 69312503–69312524 · regulatory
· motif · 69311081–69311092 · motif
· motif · 69311081–69311092 · motif
· motif · 69311238–69311254 · motif
· motif · 69311290–69311306 · motif
· motif · 69311465–69311480 · motif
· motif · 69311636–69311651 · motif
· motif · 69312505–69312521 · motif
· motif · 69313600–69313608 · motif
· motif · 69315719–69315732 · motif
· motif · 69315943–69315955 · motif
· motif · 69315946–69315953 · motif
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度：437 aa
VPS4A 蛋白長 437 個胺基酸，屬於 AAA ATPase 家族。其第 2–80 位胺基酸為 MIT 結構域；第 1–84 位區域有與 CHMP1B 互作的註解。第 75–106 位則被標示為無序區。
蛋白質三維結構
細胞內定位
VPS4A 位於晚期內體膜，並可作為周邊膜蛋白；也見於分裂細胞的中體及細胞質骨架中的紡錘體。 細胞分裂時，ZFYVE19/ANCHR 介導 VPS4A 留在中體；其定位呈現於 Flemming body 兩側的兩個環狀區域。
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：Midbody。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 6 個夥伴
- CFTRP13569 · UniProt INTERACTION · 9 experiments
- CHMP1AQ9HD42 · UniProt INTERACTION · 8 experiments · 2 筆來源紀錄
- CHMP1BQ7LBR1 · UniProt INTERACTION · 4 experiments
- CHMP2AO43633 · UniProt INTERACTION · 4 experiments
- CLIC3O95833 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- ZFYVE19Q96K21-1 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
VPS4A 與多種 ESCRT-III 成分互作，包括 CHMP1A、CHMP1B、CHMP2A、CHMP2B、CHMP3、CHMP4A、CHMP4B、CHMP4C 及 CHMP6；也與 VPS4B、SPAST、IST1 和 ZFYVE19/ANCHR 互作，其中 ZFYVE19/ANCHR 的互作與 VPS4A 留置於中體相關。無核苷酸時，VPS4A 被提出可能為單體或同源二聚體；結合 ATP 後則可能形成兩層堆疊的六聚或七聚環，中央孔可依 ATP 依賴方式轉運 ESCRT-III 受質。此組裝模型註明為相似性推論。
疾病與遺傳關聯
VPS4A 變異可能造成 CIMDAG syndrome，這是一種體染色體顯性症候群。其特徵包括全面性發展遲緩、嚴重智能發展障礙、語言能力低下或缺失、小頭症、生長遲緩、動作能力不佳或無法行走、肌張力低下、痙攣及白內障。腦部影像可見大腦與小腦萎縮、胼胝體變薄及髓鞘化延遲；患者亦有血液學異常，多數符合先天性紅血球生成異常性貧血。來源描述為疾病可能由影響 VPS4A 的變異所致。
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 · 6 筆
| 功能面向 | 功能敘述 | 證據類型 | 可查核來源 |
|---|---|---|---|
| 功能 | VPS4A 參與內體多囊泡體路徑後期，辨識並促使膜相關 ESCRT-III 組裝體解離，可能同時參與膜裂解，並將其成分送回細胞質供後續分選。它也與內體大小、初級纖毛、紡錘體、染色體分離、核膜封閉、細胞質分裂及紅芽球造血相關；細胞分裂後期，CHMP4C 去磷酸化後 VPS4A 釋出並促成細胞切離。VPS4A/B 亦為特定分子外泌體釋放所需。 | 含實驗來源 | 證據與來源Involved in late steps of the endosomal multivesicular bodies (MVB) pathway. Recognizes membrane-associated ESCRT-III assemblies and catalyzes their disassembly, possibly in combination with membrane fission. Redistributes the ESCRT-III components to the cytoplasm for further rounds of MVB sorting. MVBs contain intraluminal vesicles (ILVs) that are generated by invagination and scission from the limiting membrane of the endosome and mostly are delivered to lysosomes enabling degradation of membrane proteins, such as stimulated growth factor receptors, lysosomal enzymes and lipids. It is required for proper accomplishment of various processes including the regulation of endosome size, primary cilium organization, mitotic spindle organization, chromosome segregation, and nuclear envelope sealing and spindle disassembly during anaphase. Involved in cytokinesis: retained at the midbody by ZFYVE19/ANCHR and CHMP4C until abscission checkpoint signaling is terminated at late cytokinesis. It is then released following dephosphorylation of CHMP4C, leading to abscission. VPS4A/B are required for the exosomal release of SDCBP, CD63 and syndecan. Critical for normal erythroblast cytokinesis and correct erythropoiesis PMID 11563910 ↗ · PMID 15075231 ↗ · PMID 22660413 ↗ · PMID 24814515 ↗ · PMID 33186543 ↗ · PMID 33186545 ↗ |
| 功能 | 在微生物感染相關情境中，VPS4A 與 ESCRT 機制協同，似乎也參與拓樸上相當的膜裂解事件，包括細胞質分裂末期，以及 HIV-1 和其他慢病毒的有包膜病毒出芽。 | 含實驗來源 | 證據與來源(Microbial infection) In conjunction with the ESCRT machinery also appears to function in topologically equivalent membrane fission events, such as the terminal stages of cytokinesis and enveloped virus budding (HIV-1 and other lentiviruses) PMID 11595185 ↗ |
| 分子活性 | ATP + H2O = ADP + phosphate + H(+) | 推論支持 | |
| 交互作用 | VPS4A 在無核苷酸時被提出可能為單體或同源二聚體，結合 ATP 後可能形成兩層堆疊的六聚或七聚環，並透過中央孔以 ATP 依賴方式轉運 ESCRT-III 受質；此描述為相似性推論。VPS4A 與多種 CHMP 蛋白、VPS4B、SPAST、IST1 及 ZFYVE19/ANCHR 互作，與 VPS4B 的互作提示可能形成異源組裝；ZFYVE19/ANCHR 互作則與其中體留置相關。 | 含實驗來源 | 證據與來源Proposed to be monomeric or homodimeric in nucleotide-free form and to oligomerize upon binding to ATP to form two stacked hexameric or heptameric rings with a central pore through which ESCRT-III substrates are translocated in an ATP-dependent manner (By similarity). Interacts with CHMP1A, CHMP1B, CHMP2A, CHMP2B, CHMP3, CHMP4A, CHMP4B, CHMP4C and CHMP6. Interacts with VPS4B; the interaction suggests a heteromeric assembly with VPS4B. Interacts with SPAST. Interacts with IST1. Interacts with ZFYVE19/ANCHR; leading to retain it at midbody PMID 11559748 ↗ · PMID 11563910 ↗ · PMID 14505570 ↗ · PMID 14519844 ↗ · PMID 16174732 ↗ · PMID 17928862 ↗ · PMID 18606141 ↗ · PMID 18997780 ↗ · PMID 19129479 ↗ · PMID 19129480 ↗ · PMID 21543490 ↗ · PMID 24814515 ↗ |
| 細胞定位 | VPS4A 位於晚期內體膜，為周邊膜蛋白，也見於中體及細胞質骨架中的紡錘體；在前液泡內體區室與膜相關。分裂細胞中，VPS4A 定位於中體，並由 ZFYVE19/ANCHR 互作介導留置；其定位呈現於 Flemming body 兩側的兩個不同環狀區域。 | 含實驗來源 | 證據與來源Late endosome membrane / Peripheral membrane protein; Midbody; Cytoplasm, cytoskeleton, spindle; Membrane-associated in the prevacuolar endosomal compartment. Localizes to the midbody of dividing cells, interaction with ZFYVE19/ANCHR mediates retention at midbody. Localized in two distinct rings on either side of the Flemming body PMID 24814515 ↗ · PMID 33186543 ↗ |
| 疾病關聯 | CIMDAG syndrome 為體染色體顯性症候群，表現可包括全面性發展遲緩、嚴重智能障礙、語言能力低下或缺失、小頭症、生長遲緩、動作障礙或無法行走、肌張力低下、痙攣及白內障。腦影像可見大腦與小腦萎縮、胼胝體變薄及髓鞘化延遲；血液異常多符合先天性紅血球生成異常性貧血。來源指出，影響 VPS4A 的變異可能造成此病。 | 含實驗來源 | 證據與來源CIMDAG syndrome CIMDAG An autosomal dominant syndrome characterized by global developmental delay, severely impaired intellectual development, poor or absent speech, microcephaly, growth retardation, poor motor skills with inability to walk, hypotonia and spasticity, and cataracts. Cerebral and cerebellar atrophy, thin corpus callosum, and delayed myelination are apparent on brain imaging. Affected individuals show hematologic abnormalities mostly consistent with congenital dyserythropoietic anemia. The disease may be caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 619273 PMID 33186543 ↗ · PMID 33186545 ↗ · PMID 33460484 ↗ |
核酸與蛋白質序列
GCCCTCGGACTCGGCTCCCGCTGCGAGCGGCCGCCCTGCC40CGCGCACCGCGCTCAGCGCCCACCGCCGGGCTTCCCGCGC80CGGACCCAGTACCTCGGCTCCCCGGGGCCGGACCGAGGCC120GCAAGCAGCGCCGCGGGGTGTGGGGCGGACCCAGGAGATG160AAATGACAACGTCAACCCTCCAGAAAGCCATTGATCTGGT200GACGAAAGCCACAGAGGAGGACAAAGCCAAGAACTACGAG240GAGGCGCTGCGGCTGTACCAGCATGCGGTGGAGTACTTCC280TCCACGCTATCAAGTATGAGGCCCACAGCGACAAGGCCAA320GGAGAGCATTCGAGCCAAGTGCGTGCAGTACCTAGACCGG360GCCGAGAAGCTGAAGGATTATTTACGAAGCAAAGAGAAAC400ACGGCAAGAAGCCAGTCAAAGAGAACCAGAGTGAGGGCAA440GGGCAGTGACAGTGACAGTGAAGGGGATAATCCGGAGAAA480AAGAAACTGCAAGAACAGCTGATGGGTGCCGTCGTGATGG520AGAAGCCCAACATACGGTGGAACGACGTGGCCGGGCTGGA560GGGGGCCAAGGAGGCCCTCAAAGAAGCTGTCATTTTGCCA600ATCAAATTCCCACACTTGTTCACAGGCAAGCGCACCCCCT640GGCGGGGGATTCTGCTGTTCGGACCCCCTGGCACAGGGAA680ATCCTACCTGGCCAAAGCCGTGGCAACAGAGGCCAACAAC720TCCACCTTCTTCTCTGTGTCCTCCTCAGATCTGATGTCCA760AGTGGCTGGGGGAGAGTGAAAAGCTGGTCAAGAACCTGTT800TGAGCTGGCCAGGCAGCACAAGCCCTCCATCATCTTCATC840GATGAGGTGGATTCCCTCTGCGGGTCCCGAAATGAAAATG880AGAGTGAGGCCGCCCGGAGGATCAAAACGGAGTTCTTGGT920CCAGATGCAGGGGGTGGGGAATAACAATGATGGGACTCTG960cDNA 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。