基因總覽
VPS4B(vacuolar protein sorting 4 homolog B)是蛋白質編碼基因,產物屬於 AAA ATPase 家族,長 444 個胺基酸。其 N 端具有 MIT 結構域,另有一段被註記為無序區域。VPS4B 的主要角色與 ESCRT-III 複合體及內體多囊泡體路徑相關;在細胞內,該蛋白可藉 ATP 依賴的活動參與這些膜相關過程。來源也指出,VPS4B 與 VPS4A 有關聯,並涉及外泌體釋放及其他膜分裂事件。這些特徵使 VPS4B 成為參與膜運輸與分裂的 AAA ATPase 成員。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000238497 ★ | 63,389,190–63,422,476 | 11 |
| ENST00000863557 | 63,389,119–63,422,521 | 9 |
| ENST00000930477 | 63,389,119–63,422,521 | 10 |
| ENST00000930478 | 63,389,119–63,422,521 | 9 |
| ENST00000930479 | 63,389,119–63,422,521 | 11 |
| ENST00000930480 | 63,389,119–63,422,521 | 10 |
| ENST00000996866 | 63,389,119–63,422,521 | 8 |
| ENST00001076566 | 63,389,119–63,422,521 | 9 |
| ENST00001131741 | 63,389,119–63,422,521 | 11 |
| ENST00001048840 | 63,389,190–63,422,521 | 12 |
| ENST00001048843 | 63,389,297–63,422,521 | 12 |
| ENST00001107547 | 63,392,768–63,422,521 | 10 |
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。
分子功能與生物學過程
VPS4B 參與內體多囊泡體(MVB)路徑的晚期步驟。它辨識與膜結合的 ESCRT-III 組裝體,並以 ATP 水解提供的能量促使其解聚;來源指出,此過程可能同時涉及膜分裂。解聚後,ESCRT-III 組分被重新分配至細胞質,可供後續 MVB 分選循環再次使用。
MVB 內含腔內囊泡(ILV),這些囊泡由內體限制膜向內凹陷並經切割形成。多數 ILV 會送往溶體,使膜蛋白、溶體酵素及脂質得以降解;其中包括受刺激的生長因子受體。VPS4B 與 VPS4A 均是 SDCBP、CD63 和 syndecan 經外泌體釋放所必需的因子,顯示 VPS4 家族成員也參與這類囊泡輸出。
與 ESCRT 機制協同時,VPS4B 也似乎參與拓樸上相當的膜分裂事件,包括細胞質分裂的末期,以及 HIV-1 和其他慢病毒的包膜病毒出芽。來源將這些作用描述為似乎具有功能,未將其表述為確定的普遍機制。VPS4B 的 ATP 水解反應為 ATP 與水生成 ADP、磷酸及 H⁺;此反應與 ESCRT-III 組裝體的 ATP 依賴解聚相符。
Promoter 與基因調控
>VPS4B ENST00000238497 GRCh38 chr18:63422376-63423476 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 GACAAACAAGAACTGGGTAGTTGACAATACCAATGAAGAGGGAAGAGGAGAGGACTTTAATTCTTTCGGA GATGCCAGATGAGAAAAAATTAAGAAATGAGTGAGAAAAAAATGATGGAGTGATTAAACATCTATGTTGC TTTCCTTTGAGAATGTTAACTATGAAAAGAAGAAAAGGGTGGTGGTGGCTGCAAACCATAGGAAGGCTGA GAAAGGGTTTTACTTTGGTTCTGCCTCTAATCCCTGACGCATTCAACCTCCTCAAGCCATTTGCTTGTAA ACATAACTGGCATAAATAATATCTGATATGCCCATTTTACAGGACAAGTGCTTCCCTCTCAGACCACATA CTCGAGGACAGCGGCCGTCCACGCCTTATTTACATTCATCTTCCCAACACAACAGTCATTTGGAAGATGC CGAGTGGCGTGGGAAGAACAAGCGGGAACGAGCGCCGACCCGCCCGCGGCCTGACTGCTAGCGCACCGCT GTGCGGCCGCCTCACCGCGCACTCCCTCCTGAATTATTCACCACCGAGACGAGGACGGTGATCGCCCCCA TTCCACAGAGGACACGGAGTGAAGGCGCAGTCACAGGCCCAAAGCCCCCAGTCGGCGGGTCTTGGAAATG GACGACTTTTTCACTCAAAAGCTACGAGGCAACAAAGCATGTGGATGAGGAGGGAAGGGAGCCGGGGCCA ATAATTCATCTCAAAGTAAAAGACGTCCCCGGGGGTGGGGAACAAACAAACAACAAAACCCGGCTCTGTG CTTCCGCGCTTGCGCTCTCCTAGGTCTGCCAGGCTGCCGCCCGCGCCTAGGCCAGAGTCTCAGTGCGCCT GCGCCGAGCCCGACTTCCGCCAGGGCTCGATTGGCTTCCAGGCTACTTCTCCCGGCCCAGGGAGGGCCTG CGCTGTGGCTAGAGAAGGGAGTCTGGTGACTGGGTGCGCGTGCTGATGACGAAATCGGAAGTGCCCGGAG CAGAGGCGGGACCAGAACCTAGAGGGCCTCGGGATTGCGGAAGTTTGGTGGGGAGGGTCGGAGCTCTGGT GGAGAGAGTGTTGTCTAAAACAAGTTCCGGAAGGGAGGCTGCCCTTCGCGG
EPDnew 實驗支持 promoter/TSS · 1 筆
| EPDnew ID | TSS(1-based) | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| VPS4B_1 ↗ | 18:63,422,447 | 負股 | 63,422,437–63,422,496 |
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
ENSR18_BGKSL · enhancer · 63421481–63422379 · regulatory
ENSR18_9X6NF · promoter · 63422380–63422643 · regulatory
ENSR18_C89WW · enhancer · 63422644–63423672 · regulatory
ENSR18_BGKTG · enhancer · 63427286–63427961 · regulatory
· motif · 63420822–63420834 · motif
· motif · 63420824–63420831 · motif
· motif · 63420824–63420839 · motif
· motif · 63421980–63421993 · motif
· motif · 63421982–63421993 · motif
· motif · 63422199–63422212 · motif
· motif · 63422199–63422212 · motif
· motif · 63422256–63422266 · motif
· motif · 63422276–63422291 · motif
· motif · 63422276–63422291 · motif
· motif · 63422277–63422290 · motif
· motif · 63422277–63422290 · motif
· motif · 63422373–63422388 · motif
· motif · 63422392–63422403 · motif
· motif · 63422438–63422448 · motif
· motif · 63422452–63422463 · motif
· motif · 63422452–63422463 · motif
· motif · 63422452–63422465 · motif
· motif · 63422504–63422513 · motif
· motif · 63422504–63422517 · motif
· motif · 63422504–63422518 · motif
· motif · 63422510–63422523 · motif
· motif · 63422510–63422523 · motif
· motif · 63422614–63422625 · motif
· motif · 63422632–63422643 · motif
· motif · 63422632–63422643 · motif
· motif · 63422691–63422702 · motif
· motif · 63422691–63422702 · motif
· motif · 63422697–63422708 · motif
· motif · 63422697–63422708 · motif
· motif · 63422736–63422746 · motif
· motif · 63422740–63422753 · motif
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度:444 aa
VPS4B 蛋白長 444 個胺基酸,屬於 AAA ATPase 家族。其 MIT 結構域位於第 4 至 82 個胺基酸;第 77 至 117 個胺基酸區段則被註記為無序區域。
蛋白質三維結構
細胞內定位
VPS4B 被定位於晚期內體膜,屬周邊膜蛋白;在前液泡內體區室中也與膜相關。 另有報告在急性感染細胞純化的 HIV-1 顆粒中檢出 VPS4B。
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。
更多交互作用夥伴 · 已取得 7 個夥伴
- ATXN1P54253 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- CHMP1AQ9HD42 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- CHMP2BQ9UQN3-1 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- CHMP5Q9NZZ3 · UniProt INTERACTION · 6 experiments
- HTTP42858 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- KATNAL1Q9BW62 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- ZFYVE19Q96K21 · UniProt INTERACTION · 7 experiments · 2 筆來源紀錄
無核苷酸時,VPS4B 被提出可能以單體或同源二聚體存在;結合 ATP 後則可寡聚化,形成兩層堆疊的六聚體或七聚體環。中央孔道被描述為可讓 ESCRT-III 底物以 ATP 依賴方式轉位。體外實驗中,VPS4B 位於由 CHMP2A–CHMP3 聚合物形成的螺旋管狀結構內側。它與 CHMP1A、CHMP1B、CHMP2A、CHMP4B、CHMP6、VPS4A 及 VTA1 有交互作用;與 VPS4A 的交互作用提示兩者可能形成異源組裝體。
疾病與遺傳關聯
VPS4B 條目列有常染色體顯性牙本質發育不全 1B(Dentin dysplasia 1B)。此牙齒缺陷可影響乳牙與恆牙;牙冠多數外形、形態與顏色正常,但可能略呈乳光或藍褐色。牙根形成不足可使牙齒鬆動並自發脫落,影像上可見牙根較短或較尖;牙髓腔通常缺失,根管通常也缺失。來源指出,影響 VPS4B 所代表基因的變異可能造成此病,屬疾病關聯而非對所有變異的確定因果判定。
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 | VPS4B 參與內體多囊泡體路徑的晚期步驟,可辨識膜結合的 ESCRT-III 組裝體,並以 ATP 依賴方式促使其解聚;此作用可能伴隨膜分裂。解聚後,ESCRT-III 組分回到細胞質供後續分選循環使用。MVB 的腔內囊泡多數送往溶體以降解膜蛋白、溶體酵素與脂質;VPS4A/B 也是 SDCBP、CD63 和 syndecan 經外泌體釋放所必需。 | 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 ATP-dependent 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. VPS4A/B are required for the exosomal release of SDCBP, CD63 and syndecan PMID 11563910 ↗ · PMID 18687924 ↗ · PMID 22660413 ↗ |
| 功能 | 在微生物感染相關情境中,VPS4B 與 ESCRT 機制協同,似乎也參與拓樸上相當的膜分裂事件,包括細胞質分裂的末期,以及 HIV-1 和其他慢病毒的包膜病毒出芽。 | 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 14505570 ↗ · PMID 16193069 ↗ · PMID 18606141 ↗ |
| 分子活性 | ATP + H2O = ADP + phosphate + H(+) | 含實驗來源 | |
| 交互作用 | VPS4B 在無核苷酸狀態下被提出可能為單體或同源二聚體;結合 ATP 後可寡聚形成兩層堆疊的六聚體或七聚體環,中央孔道可讓 ESCRT-III 底物以 ATP 依賴方式轉位。體外可見其位於 CHMP2A–CHMP3 聚合物形成的螺旋管內側,並與多種 CHMP 蛋白、VPS4A 及 VTA1 交互作用;VPS4A 交互作用提示可能形成異源組裝體。 | 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. In vitro, associates on the inside of a helical tubular structure formed by a CHMP2A-CHMP3 polymer. Interacts with CHMP1A, CHMP1B, CHMP2A, CHMP4B and CHMP6. Interacts with VPS4A; the interaction suggests a heteromeric assembly with VPS4A. Interacts with VTA1 PMID 11559748 ↗ · PMID 11563910 ↗ · PMID 14505570 ↗ · PMID 16193069 ↗ · PMID 17928862 ↗ · PMID 18385515 ↗ · PMID 19129479 ↗ |
| 細胞定位 | VPS4B 位於晚期內體膜,屬周邊膜蛋白,並在前液泡內體區室中與膜相關。此外,在急性感染細胞純化的 HIV-1 顆粒中也檢出 VPS4B。 | 推論支持 | 證據與來源Late endosome membrane / Peripheral membrane protein; Membrane-associated in the prevacuolar endosomal compartment. Localized in HIV-1 particles purified from acutely infected cells |
| 疾病關聯 | Dentin dysplasia 1B 是常染色體顯性牙本質發育不全,可影響乳牙與恆牙。牙冠多數外形、形態和顏色正常,但可能略呈乳光或藍褐色;牙根形成不足可造成牙齒鬆動、自發脫落及牙根短或較尖。牙髓腔通常缺失,偶見冠部人字形殘留,根管通常缺失。影響 VPS4B 所代表基因的變異可能造成此病。 | 含實驗來源 | 證據與來源Dentin dysplasia 1B DTDP1B An autosomal dominant form of dentin dysplasia, a dental defect in which both primary and secondary dentitions are affected. The clinical crowns of both permanent and deciduous teeth are of normal shape, form and color in most cases, although they may be slightly opalescent and blue or brown. Teeth may be very mobile and exfoliate spontaneously because of inadequate root formation. On radiographs, the roots are short and may be more pointed than normal. Pulp chambers are usually absent except for a chevron-shaped remnant in the crown. Root canals are usually absent. The disease may be caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 621440 PMID 27247351 ↗ |
核酸與蛋白質序列
AGAGGGCCTCGGGATTGCGGAAGTTTGGTGGGGAGGGTCG40GAGCTCTGGTGGAGAGAGTGTTGTCTAAAACAAGTTCCGG80AAGGGAGGCTGCCCTTCGCGGTCCGAGAACCACCGGCCTC120CCCAGTTTGAGGGCTGTTACCCCGTGCGCGCTTCGACGTT160GCTGCTGTTGGCTCTCCTCGCCCCTCGTTCCCTTGGGAAC200CGCCTGGGAACTCCGCCATGTCATCCACTTCGCCCAACCT240CCAGAAAGCGATAGATCTGGCTAGCAAAGCAGCGCAAGAA280GACAAGGCTGGGAACTACGAAGAAGCCCTTCAGCTCTATC320AGCATGCTGTGCAGTATTTTCTTCATGTCGTTAAATATGA360AGCACAGGGTGATAAAGCCAAGCAAAGTATCAGGGCAAAG400TGTACAGAATATCTTGATAGAGCAGAAAAACTAAAGGAGT440ACCTGAAAAATAAAGAGAAAAAAGCACAGAAGCCAGTGAA480AGAAGGACAGCCGAGTCCAGCAGATGAGAAGGGGAATGAC520AGTGATGGGGAAGGAGAATCTGATGATCCTGAAAAAAAGA560AACTACAGAATCAACTTCAAGGTGCCATTGTTATAGAACG600ACCAAATGTGAAATGGAGTGACGTTGCTGGACTTGAAGGA640GCCAAAGAAGCACTGAAAGAGGCTGTGATACTGCCTATTA680AATTTCCTCATCTTTTTACAGGCAAGAGAACACCTTGGAG720GGGAATCCTATTATTTGGGCCGCCTGGAACAGGAAAGTCC760TACTTAGCCAAAGCTGTAGCAACAGAAGCCAACAACTCAA800CATTTTTTTCAATATCTTCCTCTGATCTTGTTTCTAAGTG840GCTAGGTGAAAGTGAAAAACTGGTTAAGAATTTATTCCAA880CTTGCCAGAGAGAACAAGCCCTCCATTATCTTCATTGATG920AAATTGATTCTCTCTGTGGTTCAAGAAGTGAAAATGAAAG960cDNA 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。