基因總覽
WFS1(wolframin ER transmembrane glycoprotein)是人類的蛋白質編碼基因,其產物 Wolframin 為 890 個胺基酸的多次穿膜蛋白。蛋白質具有多段螺旋型跨膜區,並包含較長的腔內拓撲區域;序列註解也指出其 N 端部分為無序區。現有功能資料將 Wolframin 與細胞內 Ca(2+) 平衡、內質網壓力反應,以及 V-ATPase 次單元穩定性調控相連結。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000226760 ★ | 6,269,850–6,303,265 | 8 |
| ENST00000503569 | 6,269,832–6,303,265 | 8 |
| ENST00000673991 | 6,269,832–6,303,265 | 8 |
| ENST00000682275 | 6,269,832–6,303,265 | 8 |
| ENST00000852027 | 6,269,832–6,303,265 | 9 |
| ENST00000938520 | 6,269,832–6,302,880 | 8 |
| ENST00000956579 | 6,269,832–6,303,265 | 9 |
| ENST00000956580 | 6,269,832–6,303,265 | 7 |
| ENST00000956581 | 6,269,832–6,303,265 | 7 |
| ENST00000956582 | 6,269,832–6,303,265 | 6 |
| ENST00001049699 | 6,269,832–6,303,263 | 8 |
| ENST00001119629 | 6,269,832–6,303,265 | 9 |
顯示 12/30 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
Wolframin 參與調節細胞內 Ca(2+) 平衡;至少部分作用是調節內質網(ER)內 Ca(2+) 儲存庫的填充狀態。因此,其功能與細胞如何維持 Ca(2+) 穩態有關,來源指出的是調節作用,未將其描述為直接負責 Ca(2+) 輸送或儲存的蛋白質。
Wolframin 也會負向調節 ER stress response,亦即抑制此反應。這項功能與其對細胞壓力反應的調控有關,但來源未進一步說明所涉分子步驟或作用條件,因此不能據此延伸出特定的壓力感知或訊號傳遞機制。
此外,Wolframin 正向調節 V-ATPase 次單元 ATP6V1A 與 ATP1B1 的穩定性。資料指出,它可避免這些次單元遭降解;此過程被描述為不依賴 proteasome,但實際機制仍未知。換言之,來源支持 Wolframin 有助於維持兩種次單元的穩定,卻未確立其如何阻止降解,也未提供這項作用與 Ca(2+) 調節或 ER stress response 之間的因果關係。
Promoter 與基因調控
>WFS1 ENST00000226760 GRCh38 chr4:6268850-6269950 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 AGGGTCACACGTGAACATTGGGGATCGGGGGTGGGCAGTGGGGGCAGCTGGAGAATCAAATGAGGTGACT GACATGAACTACGCCGCTTTGACAAAAGTCCTCCGAAGTAGTGTGTTCAGAACTCATCTCCAAAGCCATC TGGAATATTTGCTCCCAACATGTTGGTAAGCATTATCTCTGACAGTCACTCCGAGCCCCAGTTTCTGCTG TGATAACTAGGACAGGTAGCTCAGGTTGGTTGTGGGGACCAGAGACAGAGCAGGCAGGGTCTCACGTTCC CCAGGGCCTCTCAAGGATAGACCCTCGCCCTCATCTCCAAACCACGCCTCCCAGACAGGAACCAAACTCC CAGAGTCTCCAAACTGCCTGAGCCTTGCCCACTCCCTGGGCTAACACACACTTTAAAGGAATCCCACAGT CACCGTGTGAAAAGCTTGCTACACTGCATTTGATTCTGGGCACTGAAAGCAGTACTTGGCTGCAGACACT CGTTTCAAACAGGCCCCATTTTTCCATCTCTGCTGCTGTTATTAGGGGAGCCCTTAGACTCTCTTGCAGC GCCGGAATAGGCGCTCAAGACGTGTGTTAATATTGCAACAGCAAATATAATGAATCTGCAGTTGGGGACG CTGAGGCCGGAGTGGTGGATGAAAGGTGGCCGGAGCCTTTTCCACGGGTCCAAACCACCTGTTACAGGAG AAGGCGAGCGGCCTCGCTAAGCAACTGGACGTTCCGCGGGCGGGGCGGGGGCGGGGCCGGGGCCCGAGTC CGCTCGGAAACTTTCGCTGTGGGCGAGCCGGACCCGCCTTCTGGCCCCTCGGGCCCAACCACGCAGGGGG AGTGCCGGGCCGCAGCTAGGCGAGGCGCACCGTGATTGGCGGAGATGTGGAGTGATTGGCGGCTACACCG GCCACTCAGCAGGCCGAGCTGGCGCCGCATCCGGGGGGCCGCGTCTGGAGTGGAGGGAGGCCGAAGGCCC CGCCCCTGCCCCGCCCCCTCGTGCAGAAGGCCGCGCTAGCCGGCTCTTCAGCAGCGAGTGCAGATTGCTC CCCCGCGGCCGCAGATCTCCCGTTTGCGCCGCGTTCAGCTGCTCCCGAACA
EPDnew 實驗支持 promoter/TSS · 1 筆
| EPDnew ID | TSS(1-based) | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| WFS1_1 ↗ | 4:6,269,882 | 正股 | 6,269,833–6,269,892 |
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
ENSR4_86ZC6 · enhancer · 6267663–6267826 · regulatory
ENSR4_B38L3 · promoter · 6269359–6269987 · regulatory
ENSR4_53GS2N · CTCF_binding_site · 6269539–6269560 · regulatory
ENSR4_53GS43 · CTCF_binding_site · 6269837–6269858 · regulatory
ENSR4_CLRL · enhancer · 6269988–6271150 · regulatory
ENSR4_94H7R · enhancer · 6271819–6272084 · regulatory
ENSR4_CLRR · enhancer · 6272806–6273878 · regulatory
· motif · 6267747–6267756 · motif
· motif · 6267747–6267758 · motif
· motif · 6267747–6267760 · motif
· motif · 6269541–6269557 · motif
· motif · 6269585–6269595 · motif
· motif · 6269590–6269600 · motif
· motif · 6269596–6269606 · motif
· motif · 6269685–6269695 · motif
· motif · 6269785–6269794 · motif
· motif · 6269826–6269836 · motif
· motif · 6269837–6269847 · motif
· motif · 6269839–6269855 · motif
· motif · 6270041–6270058 · motif
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度:890 aa
Wolframin 長 890 個胺基酸,序列註解列出多段螺旋型跨膜區,並標示第 653–869 位胺基酸為腔內拓撲區,第 870–890 位為另一跨膜區。第 1–86 位被註記為無序區。另有第 1–321 位區域與 ATP6V1A 互作的註解。
蛋白質三維結構
細胞內定位
Wolframin 是內質網膜上的多次穿膜蛋白,也見於細胞質囊泡與分泌囊泡。 在神經母細胞瘤細胞株中,它與 ATP6V1A 於分泌顆粒共定位;這項共定位觀察限於所述細胞株。
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 460 個夥伴
- ABCG4Q9H172 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- ADAMTSL4Q6UY14-3 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- AGAP20933 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- AK3Q9UIJ7 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- AKR1A1P14550 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- ALBP02768-3 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- ANAPC13Q9BS18 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- ANKRD13DQ6ZTN6-2 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- ANKRD44Q8N8A2-2 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- ANP32BQ92688 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- ANXA5P08758 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- ANXA8P13928 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- APPP05067 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- AQP6Q13520 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- AQP8O94778 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- ARFGAP3Q9NP61 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- ARNT2Q86TN1 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- ASB3Q9Y575-3 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- ASCL4Q6XD76 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- ASIC4Q96FT7-2 · UniProt INTERACTION · 3 experiments · 2 筆來源紀錄
- ATP1B1P05026 · UniProt INTERACTION · 6 experiments
- ATP2A2P16615 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- ATP6V1B1P15313 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- ATP6V1B2P21281 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- BACC1Q8IXM2 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
資料記載 Wolframin 與 ATP6V1A 互作;另有蛋白質區域註解將此互作定位於 Wolframin 第 1–321 位胺基酸。不過,來源未提供兩者是否形成更大型複合體的資訊。
疾病與遺傳關聯
WFS1 變異與多種疾病相關。Wolfram syndrome 1 為罕見疾病,特徵包括青少年發病的胰島素依賴型糖尿病及視神經萎縮,也可能伴隨尿崩症、感音神經性聽損、失智或精神疾病。Deafness, autosomal dominant, 6(DFNA6)主要影響 2000 Hz 以下的低頻聽力,會隨時間惡化但不進展至極重度耳聾。Wolfram-like syndrome autosomal dominant 的特徵為先天且進行性的聽力受損、糖尿病與視神經萎縮;聽力受損通常於生命第一個十年確診,主要影響低頻與中頻。Cataract 41 則為水晶體混濁,可能造成視力受損或失明,混濁可局限於部分晶體,且可能穩定或進展。
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 · 7 筆
| 功能面向 | 功能敘述 | 證據類型 | 可查核來源 |
|---|---|---|---|
| 功能 | Wolframin 參與細胞內 Ca(2+) 平衡調節,至少部分是透過調節內質網 Ca(2+) 儲存庫的填充狀態;它也會負向調節 ER stress response,並透過一種未知、與 proteasome 無關的機制,避免 V-ATPase 次單元 ATP6V1A 和 ATP1B1 降解,正向維持其穩定性。 | 含實驗來源 | 證據與來源Participates in the regulation of cellular Ca(2+) homeostasis, at least partly, by modulating the filling state of the endoplasmic reticulum Ca(2+) store. Negatively regulates the ER stress response and positively regulates the stability of V-ATPase subunits ATP6V1A and ATP1B1 by preventing their degradation through an unknown proteasome-independent mechanism PMID 16989814 ↗ · PMID 23035048 ↗ |
| 交互作用 | Wolframin 與 ATP6V1A 互作。 | 含實驗來源 | |
| 細胞定位 | Wolframin 是內質網膜上的多次穿膜蛋白,也定位於細胞質囊泡及分泌囊泡;在神經母細胞瘤細胞株的分泌顆粒中,Wolframin 與 ATP6V1A 共定位。 | 含實驗來源 | 證據與來源Endoplasmic reticulum membrane / Multi-pass membrane protein; Cytoplasmic vesicle, secretory vesicle; Co-localizes with ATP6V1A in the secretory granules in neuroblastoma cell lines PMID 23035048 ↗ |
| 疾病關聯 | WFS1 變異與 Wolfram syndrome 1 有關。這是一種罕見疾病,以青少年發病的胰島素依賴型糖尿病及視神經萎縮為特徵;其他表現可包括尿崩症、感音神經性聽損、失智及精神疾病。 | 含實驗來源 | 證據與來源Wolfram syndrome 1 WFS1 A rare disorder characterized by juvenile-onset insulin-dependent diabetes mellitus with optic atrophy. Other manifestations include diabetes insipidus, sensorineural deafness, dementia, psychiatric illnesses. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 222300 PMID 10521293 ↗ · PMID 11161832 ↗ · PMID 11295831 ↗ · PMID 15605410 ↗ · PMID 21538838 ↗ · PMID 22226368 ↗ · PMID 9771706 ↗ · PMID 9817917 ↗ |
| 疾病關聯 | WFS1 變異與常染色體顯性耳聾 6(DFNA6)相關,這是一種非症候群型感音神經性聽損,主要影響 2000 Hz 以下頻率。患者常有耳鳴,但通常沒有眩暈等其他特徵;高頻聽力多半保留,老化或噪音暴露可能使之後出現高頻聽損。疾病會隨時間惡化,但不進展至極重度耳聾。 | 含實驗來源 | 證據與來源Deafness, autosomal dominant, 6 DFNA6 A form of non-syndromic sensorineural hearing loss. Sensorineural deafness results from damage to the neural receptors of the inner ear, the nerve pathways to the brain, or the area of the brain that receives sound information. DFNA6 is a low-frequency hearing loss in which frequencies of 2000 Hz and below are predominantly affected. Many patients have tinnitus, but there are otherwise no associated features such as vertigo. Because high-frequency hearing is generally preserved, patients retain excellent understanding of speech, although presbycusis or noise exposure may cause high-frequency loss later in life. DFNA6 worsens over time without progressing to profound deafness. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 600965 PMID 11709537 ↗ · PMID 11709538 ↗ · PMID 12181639 ↗ · PMID 17517145 ↗ · PMID 18518985 ↗ · PMID 18688868 ↗ · PMID 21356526 ↗ · PMID 24462758 ↗ · PMID 25388789 ↗ |
| 疾病關聯 | WFS1 變異與常染色體顯性 Wolfram-like syndrome 相關。其臨床三聯徵為先天且進行性的聽力受損、糖尿病及視神經萎縮;聽力受損通常在生命第一個十年確診,狀況相對穩定,主要影響低頻與中頻。 | 含實驗來源 | 證據與來源Wolfram-like syndrome autosomal dominant WFSL A disease characterized by the clinical triad of congenital progressive hearing impairment, diabetes mellitus, and optic atrophy. The hearing impairment, which is usually diagnosed in the first decade of life, is relatively constant and alters mainly low- and middle-frequency ranges. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 614296 PMID 16648378 ↗ · PMID 20069065 ↗ · PMID 21538838 ↗ |
| 疾病關聯 | WFS1 變異與 Cataract 41 相關。此病為眼睛水晶體混濁,常造成視力受損或失明;混濁形態不一,通常局限於水晶體部分區域,病程可能穩定或持續進展。 | 含實驗來源 | 證據與來源Cataract 41 CTRCT41 An opacification of the crystalline lens of the eye that frequently results in visual impairment or blindness. Opacities vary in morphology, are often confined to a portion of the lens, and may be static or progressive. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 116400 PMID 23531866 ↗ |
核酸與蛋白質序列
GTGCAGAAGGCCGCGCTAGCCGGCTCTTCAGCAGCGAGTG40CAGATTGCTCCCCCGCGGCCGCAGATCTCCCGTTTGCGCC80GCGTTCAGCTGCTCCCGAACAACTTTTCTGCCGGCCCAGA120GGCCCCAGGGCGTCGCAGCGCCGCGTGCGGCCCACTCACG160GGCCGGCAGGATGGACTCCAACACTGCTCCGCTGGGCCCC200TCCTGCCCACAGCCCCCGCCAGCACCGCAGCCCCAGGCGC240GTTCCCGACTCAATGCCACAGCCTCGTTGGAGCAGGAGAG280GAGCGAAAGGCCCCGAGCACCCGGACCCCAGGCTGGCCCT320GGCCCTGGTGTTAGAGACGCAGCGGCCCCCGCTGAACCCC360AGGCCCAGCATACCAGGAGCCGGGAAAGAGCAGACGGCAC400CGGGCCTACAAAGGGAGACATGGAAATCCCCTTTGAAGAA440GTCCTGGAGAGGGCCAAGGCCGGGGACCCCAAGGCACAGA480CTGAGGTGGGGAAGCACTACCTGCAGTTGGCCGGCGACAC520GGATGAAGAACTCAACAGCTGCACCGCTGTGGACTGGCTG560GTCCTCGCCGCGAAGCAGGGCCGTCGCGAGGCTGTGAAGC600TGCTTCGCCGGTGCTTGGCGGACAGAAGAGGCATCACGTC640CGAGAACGAACGGGAGGTGAGGCAGCTCTCCTCCGAGACC680GACCTGGAGAGGGCCGTGCGCAAGGCAGCCCTGGTCATGT720ACTGGAAGCTCAACCCCAAGAAGAAGAAGCAGGTGGCCGT760GGCGGAGCTGCTGGAGAATGTCGGCCAGGTCAACGAGCAC800GATGGAGGGGCGCAGCCAGGCCCCGTGCCCAAGTCCCTGC840AGAAGCAGAGGCGCATGCTGGAGCGCCTGGTCAGCAGCGA880GTCCAAGAACTACATCGCGCTGGATGACTTTGTGGAGATC920ACTAAGAAGTACGCCAAGGGCGTCATCCCCAGCAGCCTGT960cDNA 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。