基因總覽
ZMPSTE24 的正式名稱為 zinc metallopeptidase STE24，屬於蛋白質編碼基因，其產物是跨膜金屬蛋白酶，歸於 peptidase M48A 家族。蛋白質具有多個穿膜區段，並含有分布於膜兩側的區域；這種拓撲結構與其在膜性細胞區室中的作用相符。其主要角色包括處理 lamin A，以及參與內質網中受阻轉位子的清除。除了催化功能外，ZMPSTE24 也具有不依賴蛋白酶活性的抗病毒作用。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000372759 ★ | 40,258,236–40,294,180 | 10 |
| ENST00000869003 | 40,258,061–40,294,180 | 9 |
| ENST00000869004 | 40,258,061–40,294,180 | 10 |
| ENST00000869005 | 40,258,061–40,294,180 | 9 |
| ENST00000869006 | 40,258,061–40,294,180 | 9 |
| ENST00000869007 | 40,258,061–40,294,180 | 7 |
| ENST00000869008 | 40,258,061–40,294,180 | 9 |
| ENST00000869009 | 40,258,061–40,294,180 | 8 |
| ENST00000994217 | 40,258,061–40,264,877 | 3 |
| ENST00001016106 | 40,258,061–40,281,248 | 7 |
| ENST00001016107 | 40,258,061–40,275,287 | 6 |
| ENST00001106140 | 40,258,061–40,262,684 | 2 |
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
ZMPSTE24 是跨膜金屬蛋白酶，其催化活性對內核膜上的 lamin A（LMNA）加工至關重要。它可切除法呢基化蛋白質 C 端的三個殘基；其底物切割位點具有特定序列條件：切割位置上游為帶有 S-farnesyl 或 geranylgeranyl 修飾的半胱胺酸，位置下游的 P1' 與 P2' 為側鏈具脂肪族特性的胺基酸，而 P3' 可為任意 C 端殘基。此反應描述了 ZMPSTE24 處理 prenylated 蛋白質的分子特異性。
ZMPSTE24 也參與清除內質網中受阻的轉位子。來源指出，這項作用與其蛋白酶催化活性相關，並與 lamin A 加工同屬其蛋白水解功能所支持的細胞角色。
此外，ZMPSTE24 可限制多種包膜 RNA 與 DNA 病毒，包括 influenza A、Zika、Ebola、Sindbis、vesicular stomatitis、cowpox 與 vaccinia。這項抗病毒作用不依賴其蛋白酶活性。其作用方式涉及調節 IFITM 抗病毒路徑，並藉由改變膜流動性，妨礙病毒突破胞內體屏障。這些來源所述的抗病毒效應涵蓋不同病毒，但未提供可概括至所有病毒的證據。
ZMPSTE24 每個次單元可結合一個鋅離子。此資訊指出其金屬結合特性，但來源未進一步說明鋅離子在上述各項作用中的具體步驟。
Promoter 與基因調控
>ZMPSTE24 ENST00000372759 GRCh38 chr1:40257236-40258336 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 ATTAGCAACGATAGTATGTTTAACCAATTAATCATCAGATTAACTTTCGGTCAGAATAATGGACTTCAAT TTTTAAGTCAAAGCAATGTACAGGCGTCCCAGTCACCATATTTCACTTCTGAATTCCAAGAGAGAAATGG CGTTGCGCCTTACTGACGCAAATATGTACCTAGATAAAGTAAGACGCTTTCATTTCAGGTATGTCTAACC CACGCTATCCTTGCTTTGTTCCAGGGCACTCTCGCAGGGAAAACGCCGCCTCTGACTACACTTGGGGTGG TTAAGACGAGATCTTCAAATGAAAATTCTCAACGCTACCGTCCACTCTCTCATACGCTTGAATTCCGAAC ACCCCAATACTGGCCAAAAGACTCCATTTCTCATGCTTGGTCTTGCTTTTGAGGTAGCTCTAACTCAGAG GCACGATTTTTAGAGCCTGGGAAGTCGGCTGCTGTTCAGTCCTTCCTAGCCTCCTCAGGCGGGAGCCGCG GCCCACTCAGTCAGTTGCGGCCCACTCAGTCAGTTCCGGCCCCAGCCCCGACTACCTGTCGCCTTGTTGG GGGAAGGAAGGCAGATACCGCAGCCCAGTCAGGGTAAGCCGCTGACCCAGAGGATGGAACTGCGGCTCTG GAGATTAGAAAGAGGAGGACTTCGCCGCGTTCACTAGCCCAGGAGGAAAGCCAGAACCCTAGGCCGGAAC CCAGCGTCAAGACGTGGGGGAAGAATGTTGATGCAACACAGCTCAGCCGGGCCCGGAACTCGGCGTTTGG GTCCCCGCCCTCTTTGGGCCGGAAGTGAGGAAGGTGGGGCTGGGGCTTTTCCTGTAGAAACTAGGAGGGA CTAGGGAGAGTCTGCAAGGGGAAGAGTGTGTCTGTGACACTGCCAGCAGCGCGCAGAGGGAGGGATGGGG GCGGGTATCGGCGTAGGGGCCCTCGGAAAGAACGGATATTGCTGTGACACCGCGGGGACGCTCTGAAGGG ACGAGTGTCGGTGTGGCACCGGTGCACGCTGAAGGAGCCGGCGGAACCGGGTGGCCATGGGGATGTGGGC ATCGCTGGACGCTTTGTGGGAGATGCCGGCCGAGAAGCGTATCTTCGGGGC
EPDnew 實驗支持 promoter／TSS · 2 筆
| EPDnew ID | TSS（1-based） | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| ZMPSTE24_2 ↗ | 1:40,258,061 | 正股 | 40,258,012–40,258,071 |
| ZMPSTE24_1 ↗ | 1:40,258,236 | 正股 | 40,258,187–40,258,246 |
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
ENSR1_B9ZPB · enhancer · 40257155–40257983 · regulatory
ENSR1_9KZFQ · promoter · 40257984–40258246 · regulatory
ENSR1_836XW9 · enhancer · 40259365–40259535 · regulatory
· motif · 40257756–40257765 · motif
· motif · 40258007–40258017 · motif
· motif · 40258019–40258030 · motif
· motif · 40258021–40258032 · motif
· motif · 40258021–40258032 · motif
· motif · 40258023–40258032 · motif
· motif · 40258142–40258152 · motif
· motif · 40258540–40258555 · motif
ZMPSTE24 的調控資訊指出其與 type I interferon 有關；來源未進一步說明此調控的方向、條件或分子機制。
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度：475 aa
ZMPSTE24 蛋白質長 475 個胺基酸，屬於 peptidase M48A 家族。序列註解包含多個螺旋型穿膜區段，並交錯排列核側與腔側區域；其中核側區域包括一段較長區段，位置介於穿膜區段之間。這些拓撲註解呈現其多次穿膜的結構特徵。
蛋白質三維結構
細胞內定位
ZMPSTE24 被定位於內質網膜、核內膜，以及早期與晚期胞內體膜，並註記為多次穿膜蛋白。 來源未說明不同細胞條件下是否會改變這些定位，也未提供異構型差異。
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 5 個夥伴
- DEFB4BO15263 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- LMNAP02545-1 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- MP06821 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- M2C5E519 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- M2Q20MH8 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
已取得的互作紀錄列於上方網絡與資料卡。
疾病與遺傳關聯
影響 ZMPSTE24 的變異與 mandibuloacral dysplasia with type B lipodystrophy（MADB）及 restrictive dermopathy 1（RSDM1）相關；來源將兩者描述為由影響此基因的變異所致。MADB 可見生長遲緩、顱顏與骨骼異常、關節攣縮及全身性脂肪萎縮。RSDM1 為常染色體隱性遺傳疾病，特徵包括子宮內生長遲緩、皮膚緊硬及多種發育異常，活產嬰兒通常於出生後第一週內死亡。
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 | ZMPSTE24 是跨膜金屬蛋白酶，其催化活性對內核膜上的 lamin A（LMNA）加工及清除內質網中受阻的轉位子至關重要。它會切除法呢基化蛋白質 C 端三個殘基；另可不依賴蛋白酶活性限制多種包膜 RNA 與 DNA 病毒，並透過調節 IFITM 抗病毒路徑及膜流動性，阻礙病毒突破胞內體屏障。 | 含實驗來源 | 證據與來源Transmembrane metalloprotease whose catalytic activity is critical for processing lamin A/LMNA on the inner nuclear membrane and clearing clogged translocons on the endoplasmic reticulum. Proteolytically removes the C-terminal three residues of farnesylated proteins. Also plays an antiviral role independently of its protease activity by restricting enveloped RNA and DNA viruses, including influenza A, Zika, Ebola, Sindbis, vesicular stomatitis, cowpox, and vaccinia. Mechanistically, controls IFITM antiviral pathway to hinder viruses from breaching the endosomal barrier by modulating membrane fluidity PMID 28169297 ↗ · PMID 28246125 ↗ · PMID 33293369 ↗ · PMID 33315887 ↗ · PMID 35283811 ↗ |
| 分子活性 | ZMPSTE24 可水解特定胜肽鍵：切割位點上游包含帶有 S-farnesyl 或 geranylgeranyl 修飾的半胱胺酸；下游 P1' 與 P2' 為側鏈具脂肪族特性的胺基酸，而 P3' 可為任意 C 端殘基。此描述限定了其底物切割序列特徵。 | 含實驗來源 | 證據與來源Hydrolyzes the peptide bond -P2-(S-farnesyl or geranylgeranyl)C-P1'-P2'-P3'-COOH where P1' and P2' are amino acids with aliphatic side chains and P3' is any C-terminal residue. PMID 33293369 ↗ · PMID 33315887 ↗ |
| 分子活性 | 每個 ZMPSTE24 蛋白質次單元可結合一個鋅離子。此項資訊指出其鋅離子結合數量，但未描述結合條件或其在特定反應中的作用。 | 資料庫紀錄 | |
| 細胞定位 | ZMPSTE24 被註記為多次穿膜蛋白，定位於內質網膜、核內膜，以及早期與晚期胞內體膜。這筆定位資料未提供不同條件或異構型之間的差異。 | 含實驗來源 | 證據與來源Endoplasmic reticulum membrane / Multi-pass membrane protein; Nucleus inner membrane / Multi-pass membrane protein; Early endosome membrane / Multi-pass membrane protein; Late endosome membrane / Multi-pass membrane protein PMID 23539603 ↗ · PMID 35283811 ↗ |
| 調控 | ZMPSTE24 的調控資訊與 type I interferon 有關。此項敘述未說明調控方向、發生條件或涉及的分子機制。 | 含實驗來源 | |
| 疾病關聯 | 影響 ZMPSTE24 的變異與 mandibuloacral dysplasia with type B lipodystrophy（MADB）相關。此病為罕見且具臨床與遺傳異質性的早老症候群，可有生長遲緩、顱顏異常、遠端骨吸收、肌肉骨骼與皮膚異常，以及脂肪萎縮；特徵還包括下顎與鎖骨發育不全、肢端骨溶解、關節攣縮及全身皮下脂肪減少。 | 含實驗來源 | 證據與來源Mandibuloacral dysplasia with type B lipodystrophy MADB A form of mandibuloacral dysplasia, a rare progeroid disorder with clinical and genetic heterogeneity, characterized by growth retardation, craniofacial dysmorphic features due to distal bone resorption, musculoskeletal and skin abnormalities associated with lipodystrophy. MADB is a disease characterized by mandibular and clavicular hypoplasia, acroosteolysis, delayed closure of the cranial suture, joint contractures, and generalized lipodystrophy with loss of subcutaneous fat from the extremities, face, neck and trunk. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 608612 PMID 12913070 ↗ · PMID 17152860 ↗ · PMID 18435794 ↗ · PMID 20814950 ↗ |
| 疾病關聯 | 影響 ZMPSTE24 的變異與常染色體隱性遺傳的 restrictive dermopathy 1（RSDM1）相關。此皮膚遺傳病可見子宮內生長遲緩、皮膚緊硬並伴糜爛、表淺血管明顯、表皮角化過度及顏面異常，也可能有頭骨礦化缺陷、肺發育不全與多發性關節攣縮；活產嬰兒通常於出生後第一週內死亡。 | 含實驗來源 | 證據與來源Restrictive dermopathy 1 RSDM1 An autosomal recessive form of restrictive dermopathy, a genodermatosis mainly characterized by intrauterine growth retardation, tight and rigid skin with erosions, prominent superficial vasculature and epidermal hyperkeratosis, facial dysmorphism, sparse/absent eyelashes and eyebrows, mineralization defects of the skull, thin dysplastic clavicles, pulmonary hypoplasia, multiple joint contractures and an early neonatal lethal course. Liveborn children usually die within the first week of life. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 275210 PMID 15317753 ↗ |
核酸與蛋白質序列
GGTGCACGCTGAAGGAGCCGGCGGAACCGGGTGGCCATGG40GGATGTGGGCATCGCTGGACGCTTTGTGGGAGATGCCGGC80CGAGAAGCGTATCTTCGGGGCCGTGCTGCTCTTTTCCTGG120ACAGTGTATCTTTGGGAGACCTTCCTAGCACAGCGGCAGA160GAAGGATATATAAAACAACAACTCATGTACCACCGGAGTT200AGGACAGATCATGGATTCTGAAACATTTGAGAAATCTCGA240CTCTATCAACTGGATAAAAGCACTTTCAGCTTCTGGTCAG280GACTCTATTCAGAGACTGAAGGCACTCTTATTCTTCTCTT320TGGAGGAATACCTTATCTCTGGAGACTTTCTGGACGGTTC360TGTGGTTATGCTGGCTTTGGACCAGAATATGAGATCACTC400AGTCCCTGGTGTTTCTGCTGTTGGCTACACTTTTCAGTGC440ATTGACTGGTTTGCCATGGAGTCTTTATAATACTTTTGTG480ATAGAAGAAAAACATGGCTTCAATCAACAGACTTTGGGGT520TCTTCATGAAAGATGCAATCAAGAAATTTGTTGTGACTCA560GTGTATTTTGTTGCCTGTGTCTTCACTTCTACTTTACATT600ATTAAAATTGGGGGTGACTATTTTTTTATTTATGCCTGGC640TGTTCACATTAGTTGTGTCTCTGGTTCTTGTCACAATCTA680TGCTGATTATATTGCCCCTTTATTTGACAAATTCACACCT720CTGCCTGAGGGAAAGCTTAAAGAAGAAATTGAAGTAATGG760CAAAGAGTATTGACTTTCCTTTGACGAAGGTGTATGTTGT800GGAAGGATCTAAACGCTCTTCCCACAGCAATGCTTATTTT840TATGGCTTCTTCAAGAACAAGCGAATAGTTTTGTTTGACA880CTCTACTAGAAGAGTACTCTGTACTAAACAAAGACATCCA920GGAGGATTCTGGCATGGAACCCCGCAATGAGGAAGAAGGG960cDNA 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。