基因總覽
RNMT（RNA guanine-7 methyltransferase）是蛋白質編碼基因，產物屬於 class I-like SAM-binding methyltransferase 超家族中的 mRNA cap 0 methyltransferase 家族。其蛋白質長 476 個胺基酸，包含一段註解為無序區的 N 端區域，以及位於較後段、具有 mRNA cap 0 methyltransferase 註解的區域。RNMT 的基本角色是參與 mRNA 5′ 端帽結構的成熟；在細胞中，它作為 RNMT:RAMAC 複合體的催化次單元，執行帽結構修飾。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000383314 ★ | 13,726,673–13,764,556 | 12 |
| ENST00000543302 | 13,726,582–13,760,285 | 11 |
| ENST00000592764 | 13,726,582–13,764,556 | 12 |
| ENST00000907443 | 13,726,582–13,760,752 | 12 |
| ENST00000916360 | 13,726,582–13,762,642 | 11 |
| ENST00000916361 | 13,726,582–13,760,301 | 11 |
| ENST00000998364 | 13,726,582–13,764,556 | 11 |
| ENST00001110861 | 13,726,582–13,757,864 | 10 |
| ENST00001110862 | 13,726,582–13,754,511 | 11 |
| ENST00001110863 | 13,726,582–13,753,770 | 9 |
| ENST00001123369 | 13,726,582–13,760,288 | 12 |
| ENST00001132069 | 13,726,582–13,764,556 | 12 |
顯示 12/18 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
RNMT 參與 mRNA 5′ 端帽結構的甲基化，是 RNMT:RAMAC mRNA 加帽甲基轉移酶複合體的催化次單元。它作用於帽結構中新增的鳥嘌呤，將甲基加到該鳥嘌呤的 N7 位置，形成 N7-甲基化的 5′ 端三磷酸鳥苷核苷結構。此反應以 S-adenosyl-L-methionine 作為甲基供體，反應後產生 S-adenosyl-L-homocysteine。
RNMT 可結合含有 5′ 端 GpppC 的 RNA，與其辨識帽結構底物的功能相符。甲基轉移酶反應的底物是 mRNA 5′ 端的三磷酸鳥苷核苷；產物則是同一位置經 N7 甲基化的形式。這項修飾構成其所屬的 cap 0 甲基轉移酶功能範疇。
RNMT 的 RNA 結合與甲基轉移活性可受到互作因子的影響。與 importin alpha 的互作會刺激兩種活性；與 RAMAC 的互作則能顯著增強 RNA 結合及帽甲基轉移活性。這些結果指出，RNMT 的催化作用與其複合體及互作環境相關，而非僅由孤立的酵素活性描述。
RNMT 也與延伸中的 RNA polymerase II 及 RNGTT 互作。這些功能關係將 RNMT 置於轉錄延伸及 mRNA 加帽相關的分子環境中；現有資料支持其參與 mRNA 帽結構的甲基化，但未進一步界定上述互作各自對整體細胞過程的具體貢獻。
Promoter 與基因調控
>RNMT ENST00000383314 GRCh38 chr18:13725673-13726773 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 ACCCTGATCTCAGGTTGAAAGTCCTCAACTATGGAGCTTTCGAGTTTCAGTACAGTAGGCGCTTTCACTC CCCAGTAGAAATCTGGGGTGATGGCCAAAAAAAGTGTGTTGTCTCCCCCAAACCACACCATGCCAAGTTC AGCCAACGCAGACTAATGCATCCTTAGGTATTTGTCAAGAAGAGGTATAGGCGGTCCCTTTTCTCAGAAT CTAACAGGTAAGAATGGCCTCTTGTGGCTTCCCAAACACGGCGGTAAGGACCAGTCTGCCAGTCCCTAAT AAGAAATTGCTAATTTTAAAAACCATTCCGAACGCGGGCGCTTCCGGGCCCCTCTTCAACTGGCTTCGGA AGAAGGGGGGAGAACACGGTGAAGGGTTACAGCAAAGGAGGCTGAAAAACAGTCCCAAAGCAAGATTTGC CAGGACACTGGCTCGACCCGGAAGGGCGGGGGGACCTCTCTCGGCCGCCGGGGTCTGTGGGGTCGGCGAG TGTGGACGACCCGTCTGGCAGTCGTACACTGCCACAGCCCGAAGAGCGGCGCACGCGGAGCAGTTGCCGG GTTCGCGCCGCGAGTCAGCTCCCGGACACACGCCCAGGGTTGAAGGTGCCCTCTAGACCCCTCCCGCTGC CCCACAGAGGCCTGGGCCCATGCTACCTCTTAGGACGCTGGAGCCGCCGCCGCCGCTTCCCGCCGCGCAG GCTGGACCACAGCTCCTCGGATGCCACGGCGGTGTCACTCAGCAGAGCAGCCCGACAAAGCGTGGGTCCG CGTGCAGGAACCCGCCGGGCTCAGCCGGACGCTAGCCCCCTGCCGCCCCCGGCCCCGCCAGCCGCGCCCA CTAGCAACGTGCTCGCGACCTCCAGTGCCCGCTCAGTGAAGCTTCTGCATGCCGCGCGCGGCACGTCGGG ACTCGTAGTTCCGGCGCGGAGGACGTGCGTCGCGGCACTCTCGCCTGACCGTCTCCACGTGACTCTCGCA CCTCCGGAAGTGACGTAAGCAGACACGCGTGGCGCGGGCCGCCGTTTCCGCAAACAGAATCGCGTTTGGC TGTGCTGGTGAGTGTGACGGCTGGAACTCCGGCCCTTCCTTTCTTTGTGTT
EPDnew 實驗支持 promoter／TSS · 1 筆
| EPDnew ID | TSS（1-based） | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| RNMT_1 ↗ | 18:13,726,708 | 正股 | 13,726,659–13,726,718 |
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_C3CQW · enhancer · 13725425–13726547 · regulatory
ENSR18_5586MQ · CTCF_binding_site · 13726524–13726545 · regulatory
ENSR18_8DW7M · promoter · 13726548–13726714 · regulatory
ENSR18_B4PJZ · enhancer · 13726715–13727541 · regulatory
· motif · 13724041–13724053 · motif
· motif · 13724474–13724496 · motif
· motif · 13724474–13724496 · motif
· motif · 13724554–13724569 · motif
· motif · 13725366–13725379 · motif
· motif · 13725366–13725380 · motif
· motif · 13725366–13725381 · motif
· motif · 13725366–13725381 · motif
· motif · 13725684–13725699 · motif
· motif · 13725684–13725699 · motif
· motif · 13725991–13726000 · motif
· motif · 13726038–13726051 · motif
· motif · 13726107–13726118 · motif
· motif · 13726107–13726118 · motif
· motif · 13726109–13726118 · motif
· motif · 13726278–13726293 · motif
· motif · 13726526–13726542 · motif
· motif · 13726588–13726597 · motif
· motif · 13726636–13726645 · motif
· motif · 13726636–13726645 · motif
· motif · 13726649–13726658 · motif
· motif · 13726653–13726664 · motif
· motif · 13726653–13726664 · motif
· motif · 13726655–13726664 · motif
· motif · 13726660–13726673 · motif
· motif · 13726660–13726673 · motif
· motif · 13726688–13726705 · motif
· motif · 13726695–13726706 · motif
· motif · 13726697–13726712 · motif
· motif · 13727219–13727236 · motif
· motif · 13727289–13727301 · motif
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度：476 aa
RNMT 蛋白長 476 個胺基酸，屬於 class I-like SAM-binding methyltransferase 超家族及 mRNA cap 0 methyltransferase 家族。其第 1–146 個胺基酸被註解為無序區；第 167–475 個胺基酸為 mRNA cap 0 methyltransferase 結構域。第 126–128 個胺基酸另有核定位訊號註解。
蛋白質三維結構
細胞內定位
RNMT 的定位註解為細胞核。 另有資料指出，RNMT 與 importin alpha、importin beta 的互作是其核定位所必需；RanGTP 促使 importin beta 解離後，RNMT-importin alpha 可結合 RNA 底物。
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 6 個夥伴
- EIF4EP06730 · UniProt INTERACTION · 8 experiments
- GMCL1Q96IK5 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- KPNA2P52292 · UniProt INTERACTION · 4 experiments
- KPNA6O60684 · UniProt INTERACTION · 7 experiments
- PLEKHA3Q9HB20 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- RAMACQ9BTL3 · UniProt INTERACTION · 10 experiments
RNMT 與 importin alpha 互作，並與 importin alpha、importin beta 形成參與核定位的互作關係；RanGTP 促使 importin beta 解離。RNMT 也與 RAMAC 互作，且此互作能顯著增強 RNA 結合及帽甲基轉移活性。此外，RNMT 與延伸中的 RNA polymerase II 及 RNGTT 有互作紀錄。
疾病與遺傳關聯
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 · 5 筆
| 功能面向 | 功能敘述 | 證據類型 | 可查核來源 |
|---|---|---|---|
| 功能 | RNMT 是 mRNA 加帽甲基轉移酶 RNMT:RAMAC 複合體的催化次單元，負責將新增鳥嘌呤的 N7 位置甲基化，以修飾 mRNA 的 5′ 端帽結構。它也能結合含有 5′ 端 GpppC 的 RNA。 | 含實驗來源 | 證據與來源Catalytic subunit of the mRNA-capping methyltransferase RNMT:RAMAC complex that methylates the N7 position of the added guanosine to the 5'-cap structure of mRNAs. Binds RNA containing 5'-terminal GpppC PMID 10347220 ↗ · PMID 11114884 ↗ · PMID 22099306 ↗ · PMID 27422871 ↗ · PMID 9705270 ↗ · PMID 9790902 ↗ |
| 分子活性 | a 5'-end (5'-triphosphoguanosine)-ribonucleoside in mRNA + S-adenosyl-L-methionine = a 5'-end (N(7)-methyl 5'-triphosphoguanosine)-ribonucleoside in mRNA + S-adenosyl-L-homocysteine | 含實驗來源 | 證據與來源a 5'-end (5'-triphosphoguanosine)-ribonucleoside in mRNA + S-adenosyl-L-methionine = a 5'-end (N(7)-methyl 5'-triphosphoguanosine)-ribonucleoside in mRNA + S-adenosyl-L-homocysteine PMID 10347220 ↗ · PMID 27422871 ↗ · PMID 9705270 ↗ · PMID 9790902 ↗ |
| 交互作用 | RNMT 與 importin alpha 互作可刺激 RNA 結合及甲基轉移活性；RNMT 與 importin alpha、importin beta 的互作則是核定位所必需。RanGTP 使 importin beta 解離後，RNMT-importin alpha 可結合 RNA 底物。RNMT 另與延伸中的 RNA polymerase II、RNGTT 及 RAMAC 互作；RAMAC 互作可顯著增強 RNA 結合與帽甲基轉移活性。 | 含實驗來源 | 證據與來源Interacts with importin alpha, leading to stimulate both RNA-binding and methyltransferase activity. Interaction with importin alpha and beta is required for its nuclear localization, importin beta dissociating in response to RanGTP, allowing RNMT-importin alpha to bind RNA substrates. Interacts with elongating form of polymerase II and RNGTT. Interacts with RAMAC, this interaction significantly enhances RNA-binding and cap methyltransferase activity (Ref.14) PMID 11114884 ↗ · PMID 22099306 ↗ · PMID 9705270 ↗ |
| 細胞定位 | RNMT 的定位為細胞核。 | 含實驗來源 | |
| 功能 | 研究辨識出人類與裂殖酵母的 mRNA（guanine-N7）methyltransferase，兩者可在 Saccharomyces cerevisiae 中補償刪除 ABD1 所造成的致死表型；去除胺基端的突變型也具有此能力。重組人類 Hcm1p 可依賴 S-adenosylmethionine，將帶有 GpppA 帽的 poly(A) 定量轉成 m7GpppA 帽。八個胺基酸突變會損害體內功能，其中五種突變蛋白在體外亦有帽甲基化缺陷。研究並指出，人類兩組分加帽系統可在酵母中取代其三組分系統。 | 文獻摘要 | 證據與來源Human and fission yeast cDNAs encoding mRNA (guanine-N7) methyltransferase were identified based on similarity of the human (Hcm1p; 476 amino acids) and Schizosaccharomyces pombe (Pcm1p; 389 amino acids) polypeptides to the cap methyltransferase of Saccharomyces cerevisiae (Abd1p). Expression of PCM1 or HCM1 in S. cerevisiae complemented the lethal phenotype resulting from deletion of the ABD1 gene, as did expression of the NH2-terminal deletion mutants PCM1(94-389) and HCM1(121-476). The CCM1 gene encoding Candida albicans cap methyltransferase (Ccm1p; 474 amino acids) was isolated from a C. albicans genomic library by selection for complementation of the conditional growth phenotype of S. cerevisiae abd1-ts mutants. Human cap methyltransferase was expressed in bacteria, purified, and characterized. Recombinant Hcm1p catalyzed quantitative S-adenosylmethionine-dependent conversion of GpppA-capped poly(A) to m7GpppA-capped poly(A). We identified by alanine-scanning mutagenesis eight amino acids (Asp-203, Gly-207, Asp-211, Asp-227, Arg-239, Tyr-289, Phe-291, and Phe-354) that are essential for human cap methyltransferase function in vivo. All eight residues are conserved in other cellular cap methyltransferases. Five of the mutant human proteins (D203A, R239A, Y289A, F291A, and F354A) were expressed in bacteria and found to be defective in cap methylation in vitro. Concordance of mutational effects on Hcm1p, Abd1p, and vaccinia capping enzyme underscores a conserved structural basis for cap methylation in DNA viruses, yeast, and metazoans. This is in contrast to the structural and mechanistic divergence of the RNA triphosphatase components of the yeast and metazoan capping systems. Nevertheless, we demonstrate that the entire three-component yeast capping apparatus, consisting of RNA 5'-triphosphatase (Cet1p), RNA guanylyltransferase (Ceg1p), and Abd1p could be replaced in vivo by the two-component mammalian apparatus consisting of a bifunctional triphosphatase-guanylyltransferase Mce1p and the methyltransferase Hcm1(121-476)p. Isogenic yeast strains with fungal versus mammalian capping systems should facilitate rational screens for antifungal drugs that target cap formation in vivo. PMID 10347220 ↗Characterization of human, Schizosaccharomyces pombe, and Candida albicans mRNA cap methyltransferases and complete replacement of the yeast capping apparatus by mammalian enzymes. · cc by |
核酸與蛋白質序列
AGACACGCGTGGCGCGGGCCGCCGTTTCCGCAAACAGAAT40CGCGTTTGGCTGTGCTGGATGTGTGAACCTATTGGGTACT80GTACAACTTCAAGCCTCGAAATCAGATAGGCACCACCAAC120CTCATTTCCTGTTTCACCTTGATTTTCTGTGATACCAAAA160TCTCAGCTTCACAAAGTCATTGAAAGTGTTGGTTCATGAA200GTTTTACCATCAATTCAAGTAATCATAAATGGCAAATTCT240GCAAAAGCAGAAGAATATGAAAAGATGTCTCTTGAACAGG280CAAAAGCGTCAGTGAATTCTGAAACAGAGTCTTCATTCAA320TATTAATGAAAACACAACAGCTTCTGGGACTGGGCTTTCT360GAAAAGACTTCTGTCTGTAGGCAAGTAGACATAGCAAGAA400AGAGAAAAGAGTTTGAAGATGATCTTGTAAAGGAAAGTTC440TAGTTGTGGGAAAGACACTCCATCCAAGAAGAGAAAACTT480GATCCTGAAATTGTCCCAGAGGAAAAAGATTGTGGTGATG520CTGAAGGCAATTCAAAGAAAAGAAAAAGAGAAACTGAGGA560TGTTCCAAAAGATAAATCTTCTACTGGAGATGGCACTCAA600AATAAGAGAAAAATAGCACTTGAGGATGTTCCTGAAAAGC640AGAAAAATCTGGAAGAAGGACACAGCTCAACAGTGGCTGC680CCATTACAATGAACTTCAGGAAGTTGGTTTGGAGAAGCGT720AGTCAAAGTCGTATTTTTTACCTAAGAAACTTTAATAATT760GGATGAAAAGTGTTCTCATTGGAGAATTTTTGGAAAAGGT800ACGACAGAAGAAAAAACGTGATATCACTGTTTTGGACCTG840GGATGTGGTAAAGGTGGAGATTTGCTGAAATGGAAAAAAG880GAAGAATTAACAAGCTAGTTTGTACTGATATTGCCGATGT920TTCTGTCAAACAGTGTCAGCAGCGGTATGAGGACATGAAA960cDNA 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。