基因總覽
ROCK1（Rho associated coiled-coil containing protein kinase 1）是由蛋白質編碼基因產生的蛋白激酶，屬於 protein kinase 超級家族中的 AGC Ser/Thr protein kinase 家族。其蛋白質長 1,354 個胺基酸，具有多個功能區域，包含 N 端的 protein kinase 結構域、AGC-kinase C-terminal 結構域，以及較靠近 C 端的 RhoBD、PH 與 Phorbol-ester/DAG-type zinc finger。ROCK1 的基本角色是調節肌動蛋白細胞骨架與細胞極性；其結構也包含自抑制區域及與其他蛋白質互作相關的區段。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000399799 ★ | 20,946,906–21,111,813 | 33 |
| ENST00001054883 | 20,946,906–21,111,882 | 33 |
| ENST00001058920 | 20,946,906–21,111,882 | 34 |
| ENST00001132731 | 20,946,906–21,111,882 | 33 |
| ENST00000578051 | 20,953,290–20,954,870 | 2 |
顯示 5/5 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
ROCK1 是調節肌動蛋白細胞骨架與細胞極性的蛋白激酶。它催化蛋白質絲胺酸或蘇胺酸殘基的磷酸化，反應中使用 ATP，並產生 ADP。透過磷酸化 DAPK3、GFAP、LIMK1、LIMK2、MYL9/MLC2、TPPP、PFN1 與 PPP1R12A 等底物，ROCK1 參與平滑肌收縮、肌動蛋白細胞骨架組織、壓力纖維與焦點黏著形成，也與神經突回縮、細胞黏附及細胞移動相關。
ROCK1 亦可磷酸化 FHOD1，並與其協同促進依賴 SRC 的非凋亡性質膜起泡。受到 UVB 誘發的壓力時，ROCK1 磷酸化 JIP3，並調節 JNK 被招募至 JIP3。依相似性資料，ROCK1 可藉由調節 PTEN 的磷酸化與穩定性抑制發炎細胞移動；另有研究指出，它會負向調節 VEGF 誘發的血管生成內皮細胞活化。
在細胞組織與分化相關過程中，ROCK1 對中心體定位及中心體依賴的有絲分裂退出是必要的，此項作用依相似性資料推定。它也參與紅血球終末分化，並可透過調節肌動蛋白細胞骨架動態及 CFL1 磷酸化抑制足細胞移動；在角質細胞中則促進終末分化。於成骨細胞中，ROCK1 參與纖維連接蛋白纖維生成所涉及的細胞介導基質組裝與細胞緊密化，這個過程對成骨細胞礦化很重要。
此外，依相似性資料，ROCK1 可能藉由促進肌動肌球蛋白束組裝，調節眼瞼與腹側體壁閉合。這些作用顯示 ROCK1 的功能不只涉及細胞骨架組織，也涵蓋細胞移動、分化及特定組織形成；其中部分角色來自相似性推定，並非在此來源中以直接實驗證據描述。
Promoter 與基因調控
>ROCK1 ENST00000399799 GRCh38 chr18:21111713-21112813 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 TCTATTTCTAGTGATCCTTAATTTGGCTTCTGAGCAAAAATAAAGTTTGATGAGGAATAAATTAAGGTAG ATTTCCTGCTGAAACCAGTGAAGAACATAACTTTATCAGCGGGGGTGAGTGACAAGTCTTTCACCTTTCC TCACACCACAGTCAACGAAGTAACGGAACTAGGAGAAATGCCCATTATTCTCATGTCCTACATTAGTTCT GATAAAAATCACAATTAAGTTTCACTGAATGTTTTGACATTGAAACGGCAGCATTACACGTCCAGGAGAG AACTACAGTAGGGGTGTTATGAGAACTAACACGAACGACTTAAAAATATTGATTTTTTTCTACGAGATTA TTTTCCTTTAAAAAAATTAAATTGAGCTTGACTTCTATTGACTGTATCTTCCGGAGTCAGTATTTTATGG CTCCCCTGACACACACGCCTGGCGTGGGAGGGCTGAGCGCTGCAGCGCTTCGGAACTTTCCCAGTGAATC GTAAATGGGTTCAACGCCGGGGCTCGCGGAGGGCTGTCCATGGAGTACCACTGAAAACCAAACGCCACTG GTGCTCAATGCTGGTACCTGCCGACGAAAAGGCTTCTTGCCTAAAAAAGAACCTATTGCCCCACCCTAAC AGCAACAAGGAGAACAAGCACTCTCTCCTCGTCAGAAGTCTCTGGACTGGCTGCAACCCAGAGGAAACAG AGCTGGGGCATCTGCCGGGACAGCGATCAGAAGCAGCCAGAGCTCCGCCTCCGTCCGGACCTCCAAGGCC GCTCCAGAGCCCTGCATGGCTCCTCAGAGCCGGCCAAGGCGAGAACCTTGCCGGCAGCTGCTTACCCGCA CTCGGCTCCTCCCAGCGGTCCGCCTTCTCCACCGCCTGCCCGCAAGGCCCCGCCCACCTCACCGCCCCGC CCCACCCCACCCTGCGGAGGCGACAGAGTGCGCGCGCGCGCGCGGGGTCCCGGCTGGTTCCCCTTCCGAG CGTCCGCGCCCCGCATGCGCAGTCTGCCCCGGCGGTCTCCGTTTGTTTGAACAGGAAGGCGGACATATTA GTCCCTCTCAGCCCCCCTCGCCCCACCCCCCAGGCATTCGCCGCCGCGACT
EPDnew 實驗支持 promoter／TSS · 1 筆
| EPDnew ID | TSS（1-based） | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| ROCK1_1 ↗ | 18:21,111,764 | 負股 | 21,111,754–21,111,813 |
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_9BD8L · promoter · 21111129–21111629 · regulatory
ENSR18_8LQHJ · promoter · 21111803–21111954 · regulatory
ENSR18_56Z42K · CTCF_binding_site · 21111952–21111973 · regulatory
ENSR18_C44K8 · enhancer · 21111955–21112978 · regulatory
ENSR18_B6762 · enhancer · 21115902–21116511 · regulatory
ENSR18_56Z4QC · CTCF_binding_site · 21116224–21116245 · regulatory
· motif · 21107184–21107197 · motif
· motif · 21107184–21107197 · motif
· motif · 21110337–21110348 · motif
· motif · 21110337–21110350 · motif
· motif · 21110836–21110845 · motif
· motif · 21111020–21111032 · motif
· motif · 21111028–21111037 · motif
· motif · 21111813–21111824 · motif
· motif · 21111813–21111824 · motif
· motif · 21111860–21111871 · motif
· motif · 21111860–21111871 · motif
· motif · 21111862–21111873 · motif
· motif · 21111862–21111873 · motif
· motif · 21111864–21111875 · motif
· motif · 21111864–21111875 · motif
· motif · 21111954–21111970 · motif
· motif · 21116226–21116242 · motif
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度：1354 aa
ROCK1 蛋白長 1,354 個胺基酸，含 protein kinase、AGC-kinase C-terminal、REM-1、RhoBD 與 PH 結構域；PH 區域內另有 Phorbol-ester/DAG-type zinc finger。已註記的功能區包括 FHOD1 互作區、SHROOM3 結合區、RHOA 結合區，以及 C 端自抑制區域。最末端 1,320–1,354 位胺基酸被標註為無序區。
蛋白質三維結構
細胞內定位
ROCK1 可位於細胞質、細胞骨架、中心體與中心粒，也可見於細胞膜及細胞突起。 少部分 ROCK1 與 Golgi 膜相關；它亦與母中心粒及中心粒間連結區相關。 依相似性資料，ROCK1 可在 lamellipodia、膜皺褶及回縮纖維處與 ITGB1BP1、ITGB1 共定位，且其至細胞膜的定位依賴 ITGB1BP1。
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：Cell projection, bleb；Cell projection, lamellipodium；Cell projection, ruffle。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 9 個夥伴
- CFAP206Q8IYR0 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- FAM124AQ86V42 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- FRMD5Q7Z6J6 · UniProt INTERACTION · 4 experiments
- LMO2P25791 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- MAGEB4O15481 · UniProt INTERACTION · 6 experiments
- MYBPHQ13203 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- POLR3CQ9BUI4 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- RHOAP61586 · UniProt INTERACTION · 4 experiments
- TSG101Q99816 · UniProt INTERACTION · 4 experiments
ROCK1 可形成同源二聚體，並與 RHOB、RHOC、MYLC2B、PTEN、CHORDC1、DAPK3、GEM、JIP3、RHOE、PPP1R12A、PFN1、LIMK1、LIMK2 及 TSG101 互作。它與活化的 RHOA 結合；與 ITGB1BP1 的互作涉及 ROCK1 N 端及 ITGB1BP1 的 PTB 結構域，此項關係依相似性資料描述。ROCK1 與 FHOD1 的互作依賴 Src，亦與 SHROOM3 及 FOXM1 isoform 5（FOXM1D）互作；後者會促進 ROCK1 活化。
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 | ROCK1 是調節肌動蛋白細胞骨架與細胞極性的蛋白激酶，透過磷酸化多種底物參與平滑肌收縮、細胞骨架組織、壓力纖維與焦點黏著形成，以及神經突回縮、細胞黏附和移動。它也磷酸化 FHOD1 以協同促進依賴 SRC 的非凋亡性質膜起泡，並在 UVB 壓力下調節 JNK 招募至 JIP3。依相似性資料，它可抑制發炎細胞移動、參與中心體相關過程，並可能調節眼瞼與腹側體壁閉合；另涉及內皮細胞活化、紅血球與角質細胞分化、足細胞移動及成骨細胞基質組裝。 | 含實驗來源 | 證據與來源Protein kinase which is a key regulator of the actin cytoskeleton and cell polarity. Involved in regulation of smooth muscle contraction, actin cytoskeleton organization, stress fiber and focal adhesion formation, neurite retraction, cell adhesion and motility via phosphorylation of DAPK3, GFAP, LIMK1, LIMK2, MYL9/MLC2, TPPP, PFN1 and PPP1R12A. Phosphorylates FHOD1 and acts synergistically with it to promote SRC-dependent non-apoptotic plasma membrane blebbing. Phosphorylates JIP3 and regulates the recruitment of JNK to JIP3 upon UVB-induced stress. Acts as a suppressor of inflammatory cell migration by regulating PTEN phosphorylation and stability (By similarity). Acts as a negative regulator of VEGF-induced angiogenic endothelial cell activation. Required for centrosome positioning and centrosome-dependent exit from mitosis (By similarity). Plays a role in terminal erythroid differentiation. Inhibits podocyte motility via regulation of actin cytoskeletal dynamics and phosphorylation of CFL1 (By similarity). Promotes keratinocyte terminal differentiation. Involved in osteoblast compaction through the fibronectin fibrillogenesis cell-mediated matrix assembly process, essential for osteoblast mineralization (By similarity). May regulate closure of the eyelids and ventral body wall by inducing the assembly of actomyosin bundles (By similarity) PMID 10436159 ↗ · PMID 10652353 ↗ · PMID 11018042 ↗ · PMID 11283607 ↗ · PMID 17158456 ↗ · PMID 18573880 ↗ · PMID 18694941 ↗ · PMID 19036714 ↗ · PMID 19131646 ↗ · PMID 19181962 ↗ · PMID 19997641 ↗ · PMID 21072057 ↗ · PMID 23093407 ↗ · PMID 23355470 ↗ · PMID 8617235 ↗ · PMID 9722579 ↗ |
| 分子活性 | L-seryl-[protein] + ATP = O-phospho-L-seryl-[protein] + ADP + H(+) | 含實驗來源 | 證據與來源L-seryl-[protein] + ATP = O-phospho-L-seryl-[protein] + ADP + H(+) PMID 10436159 ↗ · PMID 10652353 ↗ · PMID 11018042 ↗ · PMID 23093407 ↗ · PMID 23355470 ↗ |
| 分子活性 | L-threonyl-[protein] + ATP = O-phospho-L-threonyl-[protein] + ADP + H(+) | 含實驗來源 | 證據與來源L-threonyl-[protein] + ATP = O-phospho-L-threonyl-[protein] + ADP + H(+) PMID 10436159 ↗ · PMID 10652353 ↗ · PMID 11018042 ↗ · PMID 23093407 ↗ · PMID 23355470 ↗ |
| 交互作用 | ROCK1 可形成同源二聚體，並與 RHOB、RHOC、MYLC2B、PTEN、CHORDC1、DAPK3、GEM、JIP3、RHOE、PPP1R12A、PFN1、LIMK1、LIMK2 及 TSG101 互作；也與 GTP 活化的 RHOA 結合。它與 ITGB1BP1 的互作涉及 ROCK1 N 端及對方的 PTB 結構域，此項依相似性資料描述。ROCK1 與 FHOD1 的互作依賴 Src，並與 SHROOM3 及 FOXM1 isoform 5（FOXM1D）互作；FOXM1D 的互作會促進 ROCK1 活化。 | 含實驗來源 | 證據與來源Homodimer. Interacts with RHOB, RHOC, MYLC2B and PTEN. Interacts with ITGB1BP1 (via N-terminus and PTB domain) (By similarity). Interacts with RHOA (activated by GTP), CHORDC1, DAPK3, GEM, JIP3, RHOE, PPP1R12A, PFN1, LIMK1, LIMK2 and TSG101. Interacts with FHOD1 in a Src-dependent manner. Interacts with SHROOM3. Interacts with FOXM1 isoform 5 (FOXM1D); the interaction promotes ROCK1 activation PMID 10436159 ↗ · PMID 10652353 ↗ · PMID 11018042 ↗ · PMID 11283607 ↗ · PMID 11956230 ↗ · PMID 12773565 ↗ · PMID 14660612 ↗ · PMID 16249185 ↗ · PMID 17158456 ↗ · PMID 17853893 ↗ · PMID 18573880 ↗ · PMID 18694941 ↗ · PMID 19036714 ↗ · PMID 19131646 ↗ · PMID 20230755 ↗ · PMID 22493320 ↗ · PMID 27399334 ↗ · PMID 8617235 ↗ |
| 細胞定位 | ROCK1 分布於細胞質、細胞骨架、中心體、中心粒、細胞膜及多種細胞突起，少部分與 Golgi 膜相關；依相似性資料，它也與母中心粒及中心粒間連結區相關。在細胞膜處，ROCK1 可與 ITGB1BP1 和 ITGB1 共定位，主要見於 lamellipodia 與膜皺褶，也可見於回縮纖維。其至細胞膜的定位依賴 ITGB1BP1，這些定位與共定位敘述依相似性資料描述。 | 含實驗來源 | 證據與來源Cytoplasm; Cytoplasm, cytoskeleton, microtubule organizing center, centrosome, centriole; Golgi apparatus membrane / Peripheral membrane protein; Cell projection, bleb; Cytoplasm, cytoskeleton; Cell membrane; Cell projection, lamellipodium; Cell projection, ruffle; A small proportion is associated with Golgi membranes. Associated with the mother centriole and an intercentriolar linker (By similarity). Colocalizes with ITGB1BP1 and ITGB1 at the cell membrane predominantly in lamellipodia and membrane ruffles, but also in retraction fibers (By similarity). Localizes at the cell membrane in an ITGB1BP1-dependent manner (By similarity) PMID 8617235 ↗ · PMID 12773565 ↗ · PMID 18694941 ↗ |
核酸與蛋白質序列
AGTCTGCCCCGGCGGTCTCCGTTTGTTTGAACAGGAAGGC40GGACATATTAGTCCCTCTCAGCCCCCCTCGCCCCACCCCC80CAGGCATTCGCCGCCGCGACTCGCCCTTTCCCCGGCTGGG120ACCGCAGCCCCTCCCAGAAGCTCCCCCATCAGCAGCCGCC160GGGACCCAACTATCGTCTTCCTCTTCGCCCGCTCTCCAGC200CTTTCCTCTGCTAAGTCTCCATCGGGCATCGACCTCGCCC240TGCCCCACCGGACACCGTAGCAGCAGCCCCAGCAGCGACG280GGACAAAATGGGAGAGTGAGGCTGTCCTGCGTGGACCAGC320TCGTGGCCGAGACTGATCGGTGCGTCGGGCCGGGCCGAGT360AGAGCCGGGGACGCGGGGCTAGACCGTCTACAGCGCCTCT400GAGCGGAGCGGGCCCGGCCCGTGGCCCGAGCGGCGGCCGC440AGCTGGCACAGCTCCTCACCCGCCCTTTGCTTTCGCCTTT480CCTCTTCTCCCTCCCTTGTTGCCCGGAGGGAGTCTCCACC520CTGCTTCTCTTTCTCTACCCGCTCCTGCCCATCTCGGGAC560GGGGACCCCTCCATGGCGACGGCGGCCGGGGCCCGCTAGA600CTGAAGCACCTCGCCGGAGCGACGAGGCTGGTGGCGACGG640CGCTGTCGGCTGTCGTGAGGGGCTGCCGGGTGGGATGCGA680CTTTGGGCGTCCGAGCGGCTGTGGGTCGCTGTTGCCCCCG720GCCCGGGGTCTGGAGAGCGGAGGTCCCCTCAGTGAGGGGA760AGACGGGGGAACCGGGCGCACCTGGTGACCCTGAGGTTCC800GGCTCCTCCGCCCCGCGGCTGCGAACCCACCGCGGAGGAA840GTTGGTTGAAATTGCTTTCCGCTGCTGGTGCTGGTAAGAG880GGCATTGTCACAGCAGCAGCAACATGTCGACTGGGGACAG920TTTTGAGACTCGATTTGAAAAAATGGACAACCTGCTGCGG960cDNA 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。