演化之聲
THE SOUND OF EVOLUTION
Human Gene AtlasHOMO SAPIENS
HUMAN PROTEIN-CODING GENE

RHEBRHEB2

Ras homolog, mTORC1 binding

RHEB(Ras homolog, mTORC1 binding)是一種小型 GTPase,可變構活化 mTORC1,連結營養訊號與細胞生長所需的合成活動。

Homo sapiens7q36.1UniProt Q15382
OFFICIAL SYMBOL
RHEB
CHROMOSOME
7
UNIPROT
Q15382
PDB / ALPHAFOLD
6BCU
01 / GENE OVERVIEW

基因總覽

RHEB 是蛋白質編碼基因,產物正式名稱為 Ras homolog, mTORC1 binding,屬於 small GTPase superfamily 的 Rheb family。這類蛋白質具有 GTPase 活性;RHEB 的內在 GTPase 活性較低。其主要角色是調節 mTORC1,這個演化上保守的營養感測複合體可促進合成代謝反應與大分子生合成,支持細胞生物量增加及生長。RHEB 蛋白質長 184 個胺基酸,並具有註解為 Effector region 的功能區域。

Official symbol
RHEB
Gene name
Ras homolog, mTORC1 binding
Organism
Homo sapiens
Gene type
Protein coding
HGNC ID
HGNC:10011
UniProt
Q15382
02 / NOMENCLATURE

基因異名與舊稱

Alternative gene names & synonyms
RHEB2

異名取自 HGNC,可能包含歷史名稱;蛋白質名稱以 UniProt 註解為準。

03 / GENOMIC CONTEXT

染色體位置與基因結構

Chromosome 77q36.1
chr7 · 159,345,973 bp · GRCh38chr7p22.3 · 1–2800000 · gnegchr7p22.2 · 2800001–4500000 · gpos25chr7p22.1 · 4500001–7200000 · gnegchr7p21.3 · 7200001–13700000 · gpos100chr7p21.2 · 13700001–16500000 · gnegchr7p21.1 · 16500001–20900000 · gpos100chr7p15.3 · 20900001–25500000 · gnegchr7p15.2 · 25500001–27900000 · gpos50chr7p15.1 · 27900001–28800000 · gnegchr7p14.3 · 28800001–34900000 · gpos75chr7p14.2 · 34900001–37100000 · gnegchr7p14.1 · 37100001–43300000 · gpos75chr7p13 · 43300001–45400000 · gnegchr7p12.3 · 45400001–49000000 · gpos75chr7p12.2 · 49000001–50500000 · gnegchr7p12.1 · 50500001–53900000 · gpos75chr7p11.2 · 53900001–58100000 · gnegchr7p11.1 · 58100001–60100000 · acenchr7q11.1 · 60100001–62100000 · acenchr7q11.21 · 62100001–67500000 · gnegchr7q11.22 · 67500001–72700000 · gpos50chr7q11.23 · 72700001–77900000 · gnegchr7q21.11 · 77900001–86700000 · gpos100chr7q21.12 · 86700001–88500000 · gnegchr7q21.13 · 88500001–91500000 · gpos75chr7q21.2 · 91500001–93300000 · gnegchr7q21.3 · 93300001–98400000 · gpos75chr7q22.1 · 98400001–104200000 · gnegchr7q22.2 · 104200001–104900000 · gpos50chr7q22.3 · 104900001–107800000 · gnegchr7q31.1 · 107800001–115000000 · gpos75chr7q31.2 · 115000001–117700000 · gnegchr7q31.31 · 117700001–121400000 · gpos75chr7q31.32 · 121400001–124100000 · gnegchr7q31.33 · 124100001–127500000 · gpos75chr7q32.1 · 127500001–129600000 · gnegchr7q32.2 · 129600001–130800000 · gpos25chr7q32.3 · 130800001–132900000 · gnegchr7q33 · 132900001–138500000 · gpos50chr7q34 · 138500001–143400000 · gnegchr7q35 · 143400001–148200000 · gpos75chr7q36.1 · 148200001–152800000 · gnegchr7q36.2 · 152800001–155200000 · gpos25chr7q36.3 · 155200001–159345973 · gnegRHEBpq1 bp159,345,973 bp
GRCh38 / 1-based inclusiveDirection: reverse strand (−)
Genomic coordinates
chr7:151,465,976–151,520,120
Gene span
54,145 bp
Strand
Reverse (−)
Gene assembly
GRCh38
查看實際轉錄本與 exon 註解
TranscriptGenomic coordinatesExons
ENST00000262187 ★151,466,012–151,519,8958
ENST00000472642151,465,976–151,519,1838
ENST00000496004151,465,976–151,520,1208
ENST00000876654151,465,976–151,519,8957
ENST00000924902151,465,976–151,519,8956
ENST00000978393151,465,976–151,519,8959
ENST00001102443151,465,976–151,519,8957
ENST00001102444151,465,976–151,519,8952
ENST00001102445151,465,976–151,519,8953
ENST00001102447151,465,976–151,519,8955
ENST00001102448151,465,976–151,519,8954
ENST00001102450151,465,976–151,519,8958

顯示 12/21 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。

04 / BIOLOGICAL FUNCTION

分子功能與生物學過程

RHEB 是 mTORC1 的變構活化因子。在營養素、生長因子或胺基酸存在時,它會特異性促進 mTORC1 催化成分 MTOR 的蛋白質激酶活性。其作用方式是引發 MTOR 的構形變化,使活性位點中的殘基得以排列,進而提高 RPS6KB1、RPS6KB2 與 EIF4EBP1(4E-BP1)的磷酸化。

這項調節使 mTORC1 能促進合成代謝反應與大分子生合成,支持細胞生物量生成和生長。RHEB 也參與 TSC-TBC 複合體定位至溶酶體膜的過程;在飢餓時,TSC-TBC 複合體會使 RHEB 失活,從而阻止 mTORC1 活化。

RHEB 本身的 GTPase 活性較低,並具有 GTP 水解活性,可將 GTP 與水轉為 GDP、磷酸及氫離子。來源所述的功能包括其促進 mTORC1 活化,以及在飢餓條件下受到 TSC-TBC 複合體抑制。

05 / GENE REGULATION

Promoter 與基因調控

到

以 TSS = 0 為基準:負數為上游、正數為下游,包含起點與終點。每次最多取得 100,000 bp。

TSS: 151519895 · 負股
依所選 TSS 來源,取得指定上、下游範圍的基因組序列。
擷取區間依所選 TSS 計算;調控註解與實驗支持的 TSS 可在下方查閱。
>RHEB ENST00000262187 GRCh38 chr7:151519795-151520895 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
ACCGATCACTGGCAAAGGGCGAAGGGCCATGCCCGGCCTCTGCAGGTCCCCACTGCCAAACAGCCTGGGC
AGAATAGGGGCGGGTTCCCCGGCGCGGCGGAGTCTCTGCTAACTCGGCAAGTGCCAAGCCCTCCAGCAGC
CACCACGCCGGGCCTGCCTGCAGGCTGGTCCCTCAACGGCACCTGCGTTCCCGGCCGGGCTTCCCTTCCC
GCGCCCCTCTGCACTGCACCCCTGGGAAGGCTGTGCCCACACCACGGTCTCCGCCCGTCCACACCGCGGC
CCGAGGCGTTCCTGGCACCCGGCTCGGGCCTGCCCGCCGCACCAGCCGCCCCGGTGCTGGCGGAGAACCG
GCTTCCCGCCCCGGCGCTGTTCCAGGAGGTGCGCCGAGCTCCGCGCGAAGCGAAGCGGACACCAGAACTG
ACGAGGCTCGCCCTGTTTTTAATGAAATTCCTAACACTTTGAATTAACGCAGACTCCATGCTTCCCACAG
TCCTTCGGCCGTCGGTGACGCTTAGTCACCACTACATCCTCAAACCCAGACACGAACGCTAACGCAGCTC
AAGGAGAATTTTCAAAAAACCCCGAGGGAGGAGCCAGCCCACCCGCCCAGGCCACGCGCCTCGCGCCCTT
CACGGGCTCAGCGGGCGCGAACCCGCCAACCGCTTAGCGTTTCGCCAATCACCGCACCTCCCACCTATTG
CCCCGCCCTGCGCTCCGTTCTGGCCAATCACCAGGGAGCCACCGTTTGTCTCTCCGCCTCTCCCGCCCGC
CCCTAACCGGTTGGAAGTTTGAAGCCTTCAAACCTAGCCGGCGCCCAACAGCGCGGTAGCAGCGAGGTGT
ATTTTTAGCTCCCGGGCGGGCAGCCCCGCCCCCCCCTCCCCGCCTCCTTGTTTCCCCCAATGGGAGATGG
AGTTTCCGACACGTCATCGCGCGGCTGTGCAGGAGCTGTCCAATCGGCGCTCGGGGAGAATGGCGTAATT
AAAAAGCGGCGGAAGAAGGTGGGAGGGTCATGACGCAGCGAGTTTCAGTCGTGACTTTTCTGGGGGCATC
GCGGCGTCCCCTTTTTTTGCCTTTAAAGTAAAACGTCGCCCCGACGCACCC
RHEB 位於負股。上下游依轉錄方向計算,序列一律以該方向的 5′→3′ 顯示;負股會取得反向互補序列。
EPDnew 實驗支持 promoter/TSS · 2 筆
EPDnew IDTSS(1-based)股向來源顯示區間
RHEB_3 ↗7:151,519,668負股151,519,658–151,519,717
RHEB_1 ↗7:151,519,895負股151,519,885–151,519,944

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

ENSR7_CK2XJ · enhancer · 151517501–151519172 · regulatory

ENSR7_9485RF · promoter · 151519173–151519673 · regulatory

ENSR7_53BM8Q3 · CTCF_binding_site · 151519681–151519702 · regulatory

ENSR7_B353WB · promoter · 151519885–151520610 · regulatory

ENSR7_53BM8RJ · CTCF_binding_site · 151519999–151520020 · regulatory

· motif · 151514897–151514912 · motif

· motif · 151514897–151514912 · motif

· motif · 151515854–151515865 · motif

· motif · 151517014–151517025 · motif

· motif · 151518048–151518063 · motif

· motif · 151518243–151518257 · motif

· motif · 151518243–151518257 · motif

· motif · 151518690–151518701 · motif

· motif · 151518691–151518702 · motif

· motif · 151519095–151519104 · motif

· motif · 151519097–151519109 · motif

· motif · 151519185–151519198 · motif

· motif · 151519201–151519214 · motif

· motif · 151519303–151519316 · motif

· motif · 151519337–151519350 · motif

· motif · 151519427–151519443 · motif

· motif · 151519427–151519443 · motif

· motif · 151519457–151519472 · motif

· motif · 151519537–151519554 · motif

· motif · 151519619–151519632 · motif

· motif · 151519683–151519699 · motif

· motif · 151519697–151519707 · motif

· motif · 151519699–151519712 · motif

· motif · 151519712–151519722 · motif

· motif · 151519714–151519727 · motif

· motif · 151519718–151519727 · motif

· motif · 151519718–151519727 · motif

· motif · 151519740–151519750 · motif

· motif · 151519767–151519780 · motif

· motif · 151519771–151519781 · motif

· motif · 151519793–151519803 · motif

· motif · 151519887–151519897 · motif

· motif · 151519995–151520006 · motif

· motif · 151520001–151520017 · motif

· motif · 151520009–151520019 · motif

· motif · 151520018–151520028 · motif

· motif · 151520018–151520031 · motif

· motif · 151520021–151520031 · motif

· motif · 151520023–151520033 · motif

· motif · 151520047–151520058 · motif

· motif · 151520122–151520132 · motif

· motif · 151520200–151520217 · motif

· motif · 151520202–151520212 · motif

· motif · 151520231–151520246 · motif

· motif · 151520260–151520276 · motif

· motif · 151520260–151520276 · motif

· motif · 151520275–151520285 · motif

· motif · 151520386–151520402 · motif

目前未取得此類註解。
序列擷取依所選 TSS 與相對範圍計算;該區間的調控功能需參照相應的實驗證據。
06 / PROTEIN ANATOMY

蛋白質結構域與序列

參考蛋白質長度:184 aa

1 aa184 aa基序
依 Q15382 的 UniProt 殘基座標與蛋白質長度繪製;結構域、DNA 結合區、功能區域與基序分列,重疊註解分行顯示。區域色彩區分類型,並非活性或信心分數。

RHEB 蛋白質長 184 個胺基酸,屬於 small GTPase superfamily 的 Rheb family。其第 35–43 位胺基酸區段註解為 Effector region。

基序Effector region35–43 aa
07 / STRUCTURAL BIOLOGY

蛋白質三維結構

自動載入 · 可拖曳旋轉與縮放
正在載入 PDB · 6BCU…

PDB · 6BCU

EM · 3.43 A · R/S=1-184

查看原始結構紀錄 ↗

實驗模型;依序列位置著色,可能只覆蓋局部區域。

08 / SUBCELLULAR LOCALIZATION

細胞內定位

動物細胞結構與蛋白質定位細胞膜包圍細胞質;細胞核內有核仁,粗面內質網鄰接核膜,粒線體含內膜摺疊,高基氏體由堆疊扁平囊組成。深綠色圓點依來源註解標記定位,器官大小與數量為示意。圓點數量不表示含量;未繪示構造列於圖旁文字。 細胞質 細胞膜 粗面內質網與核糖體 細胞核與核膜 核仁 粒線體:外膜與含摺疊的內膜 高基氏體與運輸囊泡 胞內體、溶體與其他囊泡(示意)
定位:Endomembrane system;Lysosome membrane;Golgi apparatus membrane;Endoplasmic reticulum membrane;Cytoplasm, cytosol

RHEB 可定位於細胞質及多種膜的細胞質側,包括溶酶體、高基氏體與內質網膜。 法呢基化是 RHEB 募集至溶酶體膜的必要條件;在該處,RHEB 可活化 mTORC1。

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:Endomembrane system。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。

09 / PROTEIN NETWORK

交互作用與訊號網絡

圖中 15 個夥伴 · 最多顯示 50 個
RHEB2RHEBAPPBP2CASP6CCKFGFR3GRIN2CHIP1LAMP2MTORPLD1PRPF40ARANTPT1UBQLN1Q9Y649PDE6D
來源支持的結構/直接結合關係其他來源關係紀錄

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 15 個夥伴
第 1 頁

查看 UniProt 完整互作來源 ↗

RHEB 可與 mTORC1 複合體(MTOR、MLST8 與 RPTOR)結合,且此關聯不受鳥嘌呤核苷酸狀態影響;它也與 TSC2 及 MCRS1 互作。MCRS1 有助於維持 RHEB 在溶酶體上的 GTP 結合活化狀態,並阻止其與 mTORC1 抑制因子 TSC2 互作。經異戊二烯化的 RHEB 會與 PDE6D 互作,促進其從膜上釋出。

10 / HUMAN HEALTH

疾病與遺傳關聯

目前未取得此類註解。
個別變異的臨床意義取決於其證據;基因層級的疾病關聯不能套用至所有變異。
11 / CONTEXTUAL FUNCTIONAL EVIDENCE MATRIX

Contextual Functional Evidence Matrix

功能證據與細胞情境矩陣

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。

4 筆功能證據/註解
目前尚無同時具備實驗情境與干預/量測資訊的證據列。可查核的功能敘述列於「功能註解總覽」,空白實驗欄位不以推測補齊。
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RHEB 是小型 GTPase,能變構活化 mTORC1;在營養素、生長因子或胺基酸刺激下,促使 MTOR 活性位點構形排列並提高 RPS6KB1、RPS6KB2 與 EIF4EBP1 的磷酸化。RHEB 也參與 TSC-TBC 複合體定位至溶酶體膜;飢餓時該複合體使 RHEB 失活,抑制 mTORC1 活化。其內在 GTPase 活性較低。含實驗來源
證據與來源

Small GTPase that acts as an allosteric activator of the canonical mTORC1 complex, an evolutionarily conserved central nutrient sensor that stimulates anabolic reactions and macromolecule biosynthesis to promote cellular biomass generation and growth. In response to nutrients, growth factors or amino acids, specifically activates the protein kinase activity of MTOR, the catalytic component of the mTORC1 complex: acts by causing a conformational change that allows the alignment of residues in the active site of MTOR, thereby enhancing the phosphorylation of ribosomal protein S6 kinase (RPS6KB1 and RPS6KB2) and EIF4EBP1 (4E-BP1). RHEB is also required for localization of the TSC-TBC complex to lysosomal membranes. In response to starvation, RHEB is inactivated by the TSC-TBC complex, preventing activation of mTORC1. Has low intrinsic GTPase activity

PMID 12172553 ↗ · PMID 12271141 ↗ · PMID 12842888 ↗ · PMID 12869586 ↗ · PMID 12906785 ↗ · PMID 15340059 ↗ · PMID 15854902 ↗ · PMID 16098514 ↗ · PMID 20381137 ↗ · PMID 22819219 ↗ · PMID 24529379 ↗ · PMID 25816988 ↗ · PMID 29236692 ↗ · PMID 29416044 ↗ · PMID 32470140 ↗ · PMID 33157014 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

分子活性GTP + H2O = GDP + phosphate + H(+)含實驗來源
證據與來源

GTP + H2O = GDP + phosphate + H(+)

PMID 15340059 ↗ · PMID 22819219 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

交互作用RHEB 與 mTORC1 複合體的 MTOR、MLST8、RPTOR 結合,且不依賴鳥嘌呤核苷酸;也與 TSC2 及 MCRS1 互作。MCRS1 維持 RHEB 在溶酶體上的 GTP 結合活化狀態,並避免其與 mTORC1 抑制因子 TSC2 互作。RHEB 經異戊二烯化後與 PDE6D 互作,促進其離開膜。含實驗來源
證據與來源

Associates with the mTORC1 complex (MTOR, MLST8 and RPTOR) in a guanyl nucleotide-independent manner. Interacts with TSC2. Interacts with MCRS1; the interaction maintains RHEB at the lysosome in its active GTP-bound form and prevents its interaction with the mTORC1 complex inhibitor TSC2, ensuring activation of the mTORC1 complex by RHEB. Interacts (when prenylated) with PDE6D; this promotes release from membranes

PMID 15854902 ↗ · PMID 16098514 ↗ · PMID 22002721 ↗ · PMID 22819219 ↗ · PMID 24529379 ↗ · PMID 25816988 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

細胞定位RHEB 位於內膜系統、溶酶體膜、高基氏體膜及內質網膜的細胞質側,也可見於細胞質溶膠。法呢基化是 RHEB 被募集至溶酶體膜的必要條件;在該膜上,RHEB 會活化 mTORC1。含實驗來源
證據與來源

Endomembrane system / Lipid-anchor / Cytoplasmic side; Lysosome membrane / Lipid-anchor / Cytoplasmic side; Golgi apparatus membrane / Lipid-anchor / Cytoplasmic side; Endoplasmic reticulum membrane / Lipid-anchor / Cytoplasmic side; Cytoplasm, cytosol; Farnesylation is required for recruitment to lysosomal membranes, where it activates the mTORC1 complex

PMID 22002721 ↗ · PMID 24529379 ↗ · PMID 25816988 ↗ · PMID 33157014 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

情境矩陣 0 筆 · 一般功能註解 4 筆。互作清單與機器格式紀錄不列入本區。
證據分項判讀,不加總為單一可信度分數。「含實驗來源」依資料庫證據標記辨識;未逐篇核對原始方法的紀錄,不宣稱已完成實驗審查。
12 / SEQUENCE EXPLORER

核酸與蛋白質序列

完整轉錄本 · UTR / CDS 著色 · FASTA
ENST00000262187 · 2,046 nt · GRCh38
依 Ensembl exon 註解拼接的 GRCh38 參考序列,保留非編碼區。
1GGGAGGGTCATGACGCAGCGAGTTTCAGTCGTGACTTTTC40
41TGGGGGCATCGCGGCGTCCCCTTTTTTTGCCTTTAAAGTA80
81AAACGTCGCCCCGACGCACCCCCCGCGTATTTCGGGGGGC120
121GGAGGCGGCGGGCCACGGCGCGAAGAGGGGCGGTGCTGAC160
161GCCGGCCGGTCACGTGGGCGTGTTGTGGGGGGGAGGGGCG200
201CCGCCGCGCGGTCGGTTCCGGGCGGTTGGGAGCGCGCGAG240
241CTAGCGAGCGAGAGGCAGCCGCGCCCGCCGCCGCCCCTGC280
281TCTGTATGCCGCTCTCTCCCGGCGCGGCCGCCGCCGATCA320
321CAGCAGCAGGAGCCACCGCCGCCGCGGTTGATGTGGTTGG360
361GCCGGGGCTGAGGAGGCCGCCAAGATGCCGCAGTCCAAGT400
401CCCGGAAGATCGCGATCCTGGGCTACCGGTCTGTGGGGAA440
441ATCCTCATTGACGATTCAATTTGTTGAAGGCCAATTTGTG480
481GACTCCTACGATCCAACCATAGAAAACACTTTTACAAAGT520
521TGATCACAGTAAATGGACAAGAATATCATCTTCAACTTGT560
561AGACACAGCCGGGCAAGATGAATATTCTATCTTTCCTCAG600
601ACATACTCCATAGATATTAATGGCTATATTCTTGTGTATT640
641CTGTTACATCAATCAAAAGTTTTGAAGTGATTAAAGTTAT680
681CCATGGCAAATTGTTGGATATGGTGGGGAAAGTACAAATA720
721CCTATTATGTTGGTTGGGAATAAGAAAGACCTGCATATGG760
761AAAGGGTGATCAGTTATGAAGAAGGGAAAGCTTTGGCAGA800
801ATCTTGGAATGCAGCTTTTTTGGAATCTTCTGCTAAAGAA840
841AATCAGACTGCTGTGGATGTTTTTCGAAGGATAATTTTGG880
881AGGCAGAAAAAATGGACGGGGCAGCTTCACAAGGCAAGTC920
921TTCATGCTCGGTGATGTGATTCTGCTGCAAAGCCTGAGGA960

cDNA 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。