基因總覽
XRCC1(X-ray repair cross complementing 1)是蛋白質編碼基因,其產物 DNA repair protein XRCC1 為參與 DNA 修復的支架蛋白。它的主要角色是協助組裝 DNA 斷裂修復相關蛋白複合體,並與 PARP1 的調控相連。蛋白質序列含有兩個 BRCT 結構域,分別位於第 315–403 與第 538–629 個胺基酸;另有數段被註記為無序區域。這些結構特徵構成 XRCC1 的蛋白質架構。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000262887 ★ | 43,543,311–43,575,527 | 17 |
| ENST00000543982 | 43,543,306–43,575,648 | 16 |
| ENST00000865399 | 43,543,306–43,575,648 | 16 |
| ENST00000865400 | 43,543,306–43,575,648 | 17 |
| ENST00000865401 | 43,543,306–43,575,648 | 17 |
| ENST00000865402 | 43,543,306–43,575,648 | 16 |
| ENST00000865403 | 43,543,306–43,575,648 | 17 |
| ENST00000865404 | 43,543,306–43,575,648 | 17 |
| ENST00000865405 | 43,543,306–43,575,648 | 17 |
| ENST00000934412 | 43,543,306–43,575,648 | 17 |
| ENST00000934413 | 43,543,306–43,575,648 | 16 |
| ENST00000953254 | 43,543,306–43,575,648 | 17 |
顯示 12/20 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
XRCC1 參與 DNA 單股斷裂修復,主要作為支架蛋白,促進 DNA 斷裂修復蛋白複合體的組裝。這項角色使多種修復相關蛋白能在修復過程中協同作用;來源將其描述為參與複合體組裝,並未進一步界定每一種蛋白在特定修復步驟中的作用。
在鹼基切除修復期間,XRCC1 會負向調節 PARP1 的 ADP-核糖基轉移酶活性,避免 PARP1 活性過度。XRCC1 能辨識並結合多聚 ADP-核糖鏈,並特別結合自身已發生多聚 ADP-核糖基化的 PARP1;這種結合與限制 PARP1 活性相關。
因此,來源支持 XRCC1 同時參與 DNA 斷裂修復複合體的組裝,以及對 PARP1 活性的抑制性調節。這些敘述涵蓋 DNA 單股斷裂修復與鹼基切除修復的脈絡;可據此描述其在修復過程中的支架與調節角色,但來源未提供更廣泛的功能或額外機制細節。
Promoter 與基因調控
>XRCC1 ENST00000262887 GRCh38 chr19:43575427-43576527 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 TGAGGCTTTTGTGGAAGAACTCCAGGATAGGGGTGTGTGTGTGTGTGTGTGGTGGGGGTTGGGCACATGC TTTGTGTTATATTTAGGACGCAGAACCCTTCTCTTTTGGCCTCAGGCATAAGGCTGAAAGAGATCTGCTA ATTTTTTTCGCGCGTGCGCGCGCGCGTATGTATGTATATGTGCGTGTGTGTGTGTGTGGCAAGGGGACAG AGAGAAGAGTGCAGCCGCCTGAGCCATTTGAAGAGATCCTGTTGCGTAGAATCCAGGTTCCCTACGAAAC TACGAAAATTCACTCAGATTTGCTGTCCTAGCCCAGCGCAGTCGCTCACGCCTGTAGTTCCAGCACTTTG AGAGGCCGAGGCAGGTGGATCGCTTGAGCTGAGGAGTTCGAGACCAGTCTGGGCAACATGGCAAGACCCG CCGCCCTCTCACCCCATGTCTCCACAAAAAATACAAAAATTAGCCGAATGTGGTGGCGCGTGCGTGTAAT CCCAGCTACTTAGGAGGCTGAAGTGGGAGGATCCCTTGGCCCCAGGAGACAGGGGTTGCAGAAAGCCGAG ATCGTGCCACTGCACTCCATCCTGGGTGAGAGAGCAAGACCCTGTCTCAACAAAAAATTTTTAAAAAATA AAATAAATAATAATACAGCAAAAAGATTTGCTTTCTCGGCTTCAGTGTGGGCGGTAACTCCATCGTGCAA TGAGAAAGGCGAATTTCTTCCAGACACCAATCCCGGAGGTCGCTTCTGTTGCTAGGCTCCCAGAAAGCAG GGTTCGGACGTCATTGGGAGGCGAGGCTAGAGCGGGGTTGTGTGTGGCGGAGGGAGGCGGGGCTGGAGGA AACGCTCGTTGCTAAGGAACGCAGCGCTCTTCCCGCTCTGGAGAGGCGCGACTGGGCTTGCGCAGTGTCG ACGCCGGCGCCGGCGCGCCGGGGTTTGAAAGGCCCGAGCCTCGCGCGCTTGCGCACTTTAGCCAGCGCAG GGCGCACCCCGCCCCCTCCCACTCTCCCTGCCCCTCGGACCCCATACTCTACCTCATCCTTCTGGCCAGG CGAAGCCCACGACGTTGACATGCCGGAGATCCGCCTCCGCCATGTCGTGTC
EPDnew 實驗支持 promoter/TSS · 2 筆
| EPDnew ID | TSS(1-based) | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| XRCC1_1 ↗ | 19:43,575,527 | 負股 | 43,575,517–43,575,576 |
| XRCC1_2 ↗ | 19:43,580,497 | 負股 | 43,580,487–43,580,546 |
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
ENSR19_839KXQ · promoter · 43574497–43574648 · regulatory
ENSR19_9M9ZN · promoter · 43575517–43575811 · regulatory
ENSR19_BBMHF · enhancer · 43575812–43576645 · regulatory
ENSR19_BBMJ2 · promoter · 43580054–43580648 · regulatory
· motif · 43574950–43574960 · motif
· motif · 43575433–43575443 · motif
· motif · 43575563–43575574 · motif
· motif · 43575563–43575574 · motif
· motif · 43575601–43575612 · motif
· motif · 43575624–43575635 · motif
· motif · 43575624–43575635 · motif
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度:633 aa
DNA repair protein XRCC1 長 633 個胺基酸,含有兩個 BRCT 結構域:BRCT 1 位於第 315–403 個胺基酸,BRCT 2 位於第 538–629 個胺基酸。另有四段區域被註記為無序區,範圍分別為第 221–313、400–462、471–490 及 498–536 個胺基酸。
蛋白質三維結構
細胞內定位
XRCC1 位於細胞核及染色體。 DNA 受損時,它會由核仁移向廣泛的核染色質;與多聚 ADP-核糖鏈作用後,也會被募集至 DNA 損傷位置。
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:Chromosome。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 10 個夥伴
- APLFQ8IW19 · UniProt INTERACTION · 13 experiments
- APTXQ7Z2E3 · UniProt INTERACTION · 11 experiments
- CHEK2O96017 · UniProt INTERACTION · 8 experiments
- MAXP61244 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- PARP1P09874 · UniProt INTERACTION · 7 experiments
- PNKPQ96T60 · UniProt INTERACTION · 6 experiments
- POLBP06746 · UniProt INTERACTION · 5 experiments
- POLIQ9UNA4 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- TDP1Q9NUW8 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- PolbP06766 · UniProt INTERACTION · 4 experiments
XRCC1 可形成同源二聚體,並與 PNK、POLB、LIG3、APTX 及 APLF 互作。它也與 PARP1 互作,包括多聚 ADP-核糖基化的 PARP1。XRCC1 與 APEX1 的互作受 SIRT1 誘導,且在 APEX1 乙醯化時增強;來源並未將這些互作一概描述為同一複合體。
疾病與遺傳關聯
XRCC1 的相關變異被列為常染色體隱性脊髓小腦性共濟失調 26(SCAR26)的致病原因。SCAR26 屬於臨床與遺傳表現異質的脊髓小腦性共濟失調,與小腦退化有關,腦幹及脊髓受累程度不一。此病呈進行性,可有步態與肢體共濟失調、失去獨立行走能力、眼球運動失用,以及伴隨遠端肌無力和反射消失的周邊神經病變。
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 · 4 筆
| 功能面向 | 功能敘述 | 證據類型 | 可查核來源 |
|---|---|---|---|
| 功能 | XRCC1 是參與 DNA 單股斷裂修復的支架蛋白,透過促成 DNA 斷裂修復蛋白複合體組裝發揮作用。在鹼基切除修復期間,它會負向調節 PARP1 的 ADP-核糖基轉移酶活性,以避免活性過度;XRCC1 也能辨識並結合多聚 ADP-核糖鏈,特別是自身已多聚 ADP-核糖基化的 PARP1,並限制其活性。 | 含實驗來源 | 證據與來源Scaffold protein involved in DNA single-strand break repair by mediating the assembly of DNA break repair protein complexes. Negatively regulates ADP-ribosyltransferase activity of PARP1 during base-excision repair in order to prevent excessive PARP1 activity. Recognizes and binds poly-ADP-ribose chains: specifically binds auto-poly-ADP-ribosylated PARP1, limiting its activity PMID 11163244 ↗ · PMID 14500814 ↗ · PMID 28002403 ↗ · PMID 34102106 ↗ · PMID 34811483 ↗ |
| 交互作用 | XRCC1 可形成同源二聚體,並與 PNK、POLB、LIG3、APTX、APLF 及 PARP1 互作,包括多聚 ADP-核糖基化的 PARP1。XRCC1 與 APEX1 的互作受 SIRT1 誘導,且在 APEX1 乙醯化時增強;來源未將上述所有互作描述為同一複合體。 | 含實驗來源 | 證據與來源Homodimer. Interacts with polynucleotide kinase (PNK), DNA polymerase-beta (POLB) and DNA ligase III (LIG3). Interacts with APTX and APLF. Interacts with APEX1; the interaction is induced by SIRT1 and increases with the acetylated form of APEX1. Interacts with (poly-ADP-ribosylated) PARP1 PMID 14755728 ↗ · PMID 15044383 ↗ · PMID 15380105 ↗ · PMID 16397295 ↗ · PMID 17353262 ↗ · PMID 17507382 ↗ · PMID 19155274 ↗ · PMID 19336415 ↗ · PMID 19934257 ↗ · PMID 34811483 ↗ |
| 細胞定位 | XRCC1 位於細胞核及染色體。DNA 受損時,它會由核仁移向廣泛的核染色質;與多聚 ADP-核糖鏈作用後,則會被募集至 DNA 損傷位置,呈現與損傷狀態及分子互作相關的定位變化。 | 含實驗來源 | 證據與來源Nucleus; Chromosome; Moves from the nucleoli to the global nuclear chromatin upon DNA damage. Recruited to DNA damage sites fowwing interaction with poly-ADP-ribose chains PMID 17353262 ↗ · PMID 28002403 ↗ · PMID 14500814 ↗ |
| 疾病關聯 | 影響 XRCC1 的變異被列為常染色體隱性脊髓小腦性共濟失調 26(SCAR26)的致病原因。此進行性疾病與小腦退化相關,腦幹及脊髓受累程度不一;表現可包括步態與肢體共濟失調、失去獨立行走能力、眼球運動失用,以及遠端肌無力和反射消失的周邊神經病變。 | 含實驗來源 | 證據與來源Spinocerebellar ataxia, autosomal recessive, 26 SCAR26 A form of spinocerebellar ataxia, a clinically and genetically heterogeneous group of cerebellar disorders due to degeneration of the cerebellum with variable involvement of the brainstem and spinal cord. SCAR26 is a progressive disease characterized by gait and limb ataxia, loss of independent ambulation, oculomotor apraxia, and peripheral neuropathy with distal muscle weakness and areflexia. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 617633 PMID 28002403 ↗ |
核酸與蛋白質序列
ACTCTCCCTGCCCCTCGGACCCCATACTCTACCTCATCCT40TCTGGCCAGGCGAAGCCCACGACGTTGACATGCCGGAGAT80CCGCCTCCGCCATGTCGTGTCCTGCAGCAGCCAGGACTCG120ACTCACTGTGCAGAAAATCTTCTCAAGGCAGACACTTACC160GAAAATGGCGGGCAGCCAAGGCAGGCGAGAAGACCATCTC200TGTGGTCCTACAGTTGGAGAAGGAGGAGCAGATACACAGT240GTGGACATTGGGAATGATGGCTCAGCTTTCGTGGAGGTGC280TGGTGGGCAGTTCAGCTGGAGGCGCTGGGGAGCAAGACTA320TGAGGTCCTTCTGGTCACCTCATCTTTCATGTCCCCTTCC360GAGAGCCGCAGTGGCTCAAACCCCAACCGCGTTCGCATGT400TTGGGCCTGACAAGCTGGTCCGGGCAGCCGCCGAGAAGCG440CTGGGACCGGGTCAAAATTGTTTGCAGCCAGCCCTACAGC480AAGGACTCCCCCTTTGGCTTGAGTTTTGTACGGTTTCATA520GCCCCCCAGACAAAGATGAGGCAGAGGCCCCGTCCCAGAA560GGTGACAGTGACCAAGCTTGGCCAGTTCCGTGTGAAGGAG600GAGGATGAGAGCGCCAACTCTCTGAGGCCGGGGGCTCTCT640TCTTCAGCCGGATCAACAAGACATCCCCAGTCACAGCCAG680CGACCCAGCAGGACCTAGCTATGCAGCTGCTACCCTCCAG720GCTTCTAGTGCTGCCTCCTCAGCCTCTCCAGTCTCCAGGG760CCATAGGCAGCACCTCCAAGCCCCAGGAGTCTCCCAAAGG800GAAGAGGAAGTTGGATTTGAACCAAGAAGAAAAGAAGACC840CCCAGCAAACCACCAGCCCAGCTGTCGCCATCTGTTCCCA880AGAGACCTAAATTGCCAGCTCCAACTCGTACCCCAGCCAC920AGCCCCAGTCCCTGCCCGAGCACAGGGGGCAGTGACAGGC960cDNA 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。