基因總覽
RPA1(replication protein A1)是蛋白質編碼基因,產物屬於 replication factor A protein 1 家族,也是 replication protein A 複合體的組成成員。此複合體以異源三聚體形式存在;RPA1亦可加入替代型 aRPA 複合體。RPA1具有 DNA 結合區域,並含有 C4-type zinc finger;其序列中另有一段被註記為無序區。這些特徵構成其分子辨識與複合體組成的基本背景。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000254719 ★ | 1,830,005–1,900,082 | 17 |
| ENST00000571058 | 1,829,702–1,872,483 | 6 |
| ENST00000852055 | 1,829,950–1,900,082 | 18 |
| ENST00000852056 | 1,829,950–1,900,082 | 16 |
| ENST00000852057 | 1,829,950–1,900,082 | 17 |
| ENST00000852058 | 1,829,950–1,900,082 | 18 |
| ENST00000852059 | 1,829,950–1,900,082 | 10 |
| ENST00000852060 | 1,829,950–1,900,082 | 17 |
| ENST00000852061 | 1,829,950–1,900,082 | 15 |
| ENST00000852062 | 1,829,950–1,900,082 | 16 |
| ENST00000852063 | 1,829,950–1,900,082 | 17 |
| ENST00000852064 | 1,829,950–1,900,082 | 17 |
顯示 12/23 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
RPA1作為 replication protein A 複合體的一部分,協助結合並穩定 DNA 複製或 DNA 受損時形成的單股 DNA 中間體,避免其重新配對。複合體也會招募並活化參與 DNA 代謝的蛋白質與複合體,因此RPA1涉及 DNA 複製,也參與細胞對 DNA 損傷的反應。
在 DNA 損傷反應中,RPA複合體參與 DNA 修復與損傷檢查點活化。它透過招募 ATRIP 活化 ATR kinase,後者是 DNA 損傷反應的重要調控者。受損後,RPA複合體也有助於將雙股 DNA 斷裂修復因子 RAD51、RAD52 帶至染色質;此外,複合體會招募參與核苷酸切除修復的 XPA、XPG,且此修復途徑需要RPA。它也可能透過與 UNG 互作參與鹼基切除修復。
RPA複合體還會將參與複製叉重啟的 SMARCAL1/HARP 招募至 DNA 損傷位置,並參與端粒維護。RPA亦能刺激 BRIP1/FANCJ 的 5′至3′解旋酶活性,顯示其作用不只在穩定單股 DNA,也包括協助其他 DNA 代謝因子運作。
RPA1也可組成替代型 aRPA。此複合體能結合單股 DNA,並可能參與 DNA 修復;相較於含 RPA2 的典型複合體,aRPA可能無法支持染色體 DNA 複製及細胞週期通過 S 期。它可能不利於 DNA polymerase alpha 有效起始,但在 PCNA 與 replication factor C(RFC)存在時,可能支持 polymerase delta 進行 DNA 合成;也可能支持核苷酸切除修復的雙切割/切除反應及 RAD51 依賴的鏈交換。上述 aRPA 功能仍以可能性描述,與典型 RPA 的作用不能視為完全相同。
Promoter 與基因調控
>RPA1 ENST00000254719 GRCh38 chr17:1829005-1830105 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 CTGATTAAGTCCTCACCATCTCGTCTGGCATTCTTCCTAGAGTGTTATAATTAATGTCCATGCCATTGGC ACCACTCCCCACTTTCAATCCAGCCTCCAACACTGAGACAGAAGTCAGTGCTCTGCCCTTAAATTCATCA ACGCTACTCCAAGCATACCAGGAAGCCCAGGACAAAACCATCCTTACTTGACCCTTGTCTGACTTTCTAA TTCTCAGGTGTCACTTACTCCTCTGCATGCACCCTTGCATACTGAACAACTCATTGCTATCCCCGGCTTG CCAGGCTATTTCAACTCTCCAATGTTTTGGCATAGGCTACTCATGCTTTCCGGACCAACCCTACCCTGGC TTATGGAGTCCACCTGGAAAATTCCCACACGTTCTTCGACTCGGCTCAAATGGCACCTCCTCCGGGACGG CGTCCCTGATTTCCCAGCTGTGATTCCAACACCCTTGGGGCCTGTACCACGTCTACCTGGAGGTGGGGTT ACTGACGGCATAAAGTGCCCCCACACACTGTCCTCTTCTCTAAGGACGGGGGCCGGGTCTGATTCCCTTT CGGAGACCCCCCACCCCCACCCCCCACCGCCACGGTGCCAAGCTCAGGGCTTGGAGGCGGGAAGTCAGCC CCGCGTTGCTGGACGAATCGGGTCACTACTGCGACTCTATTTAGCAGCGGAGGTCTCAAGGAACAGCTTT AACCTCCTCTGGGATACCAACCCGTGCACTCGCCAGAGACCGAGGCGAGAACGCCTCGAGAACCGCTCAG ACGCGCCCGGAACTGCGCCCTGGTCTCCCTCCCAGCGCCCGCGCAGCTCCTGGCGCGCCCCTTGGCGCCC CGCTCCGCCCCGCACCGCGTCCGGCGTCCCGCGCCAGGCCTCGCTTGGGACCATGGGTGGGTCACGTGGG CCGCGCCTCGGCCAATGCGGCGGCTGCGTAGCGCCCGGGCCCGCCCCTGAGCCGCGCGCACGTCGGGGGC GGGAGCGGTGCGCGCAACTTCTCGGGCCAATAACTGCGCAGCGCGCGGGACCCGGGTGGGGAAGCTGGAG CTGTTGCGGGGTCCGCGGGGAAGTCTTGGCGGTGGAGCCATGGTCGGCCAA
EPDnew 實驗支持 promoter/TSS · 1 筆
| EPDnew ID | TSS(1-based) | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| RPA1_1 ↗ | 17:1,830,005 | 正股 | 1,829,956–1,830,015 |
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
ENSR17_BCRN · enhancer · 1829009–1829891 · regulatory
ENSR17_74WG2 · promoter · 1829892–1830015 · regulatory
ENSR17_BCRS · enhancer · 1830016–1830862 · regulatory
ENSR17_83GBN · enhancer · 1834440–1834692 · regulatory
· motif · 1829584–1829606 · motif
· motif · 1829584–1829606 · motif
· motif · 1829780–1829789 · motif
· motif · 1829808–1829819 · motif
· motif · 1829896–1829912 · motif
· motif · 1829896–1829912 · motif
· motif · 1830058–1830075 · motif
· motif · 1830113–1830130 · motif
· motif · 1830122–1830130 · motif
· motif · 1830241–1830251 · motif
· motif · 1830629–1830644 · motif
· motif · 1830634–1830646 · motif
· motif · 1833405–1833416 · motif
· motif · 1834437–1834446 · motif
· motif · 1834661–1834674 · motif
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度:616 aa
RPA1長616個胺基酸,屬於 replication factor A protein 1 家族。蛋白質註解包含一個位於第197至281位胺基酸的 OB DNA結合區、一個位於第481至503位的 C4-type zinc finger,以及第121至154位的無序區。
蛋白質三維結構
細胞內定位
RPA1位於細胞核,也可見於 PML bodies。 在具有端粒替代延長現象的細胞中,RPA1在 PML bodies 中富集。
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 10 個夥伴
- BLMP54132 · UniProt INTERACTION · 4 experiments
- HSPA6P17066 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- MTUS2Q5JR59 · UniProt INTERACTION · 3 experiments · 2 筆來源紀錄
- POLA1P09884 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- PRIMPOLQ96LW4 · UniProt INTERACTION · 7 experiments
- RPA2P15927 · UniProt INTERACTION · 20 experiments
- RPA3P35244 · UniProt INTERACTION · 11 experiments
- RPA4Q13156 · UniProt INTERACTION · 8 experiments
- WRNQ14191 · UniProt INTERACTION · 9 experiments
- P03070P03070 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
RPA1是典型 RPA異源三聚體(由 RPA1、RPA2、RPA3組成)及替代型 aRPA(以 RPA4取代RPA2)的成員。它與 POLA1互作,可穩定複製複合體並降低 DNA polymerase alpha 的錯誤摻入;也直接結合 XPA,並直接互作 ETAA1以促進其在停滯複製叉的募集。RPA1另與 RAD51、SENP6、HELB、PRIMPOL、PRPF19、RIPK1及 BRIP1/FANCJ互作;其中與 BRIP1/FANCJ的關係是在 DNA 損傷後於細胞核焦點共定位。多聚 ADP 核糖化時,RPA1會與 HTATSF1互作。
疾病與遺傳關聯
RPA1相關變異與端粒相關肺纖維化及/或骨髓衰竭症候群(PFBMFT6)有關,該疾病為常染色體顯性遺傳,並與端粒縮短相關。肺纖維化是最常見表現,其他表現包括骨髓衰竭所致再生不良性貧血、肝纖維化,以及癌症風險增加,尤其是骨髓增生不良症候群與急性骨髓性白血病。表現型、發病年齡與嚴重程度由端粒長度決定。
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 | RPA1隸屬異源三聚體 replication protein A 複合體,結合並穩定 DNA 複製或 DNA 受損時形成的單股 DNA,避免重新配對,並招募 DNA 代謝相關因子。此複合體參與 DNA 複製、DNA 損傷檢查點與多種修復途徑,也涉及端粒維護;替代型 aRPA的功能則帶有可能性,且可能不支持染色體複製及細胞週期通過 S 期。 | 含實驗來源 | 證據與來源As part of the heterotrimeric replication protein A complex (RPA/RP-A), binds and stabilizes single-stranded DNA intermediates that form during DNA replication or upon DNA stress. It prevents their reannealing and in parallel, recruits and activates different proteins and complexes involved in DNA metabolism. Thereby, it plays an essential role both in DNA replication and the cellular response to DNA damage. In the cellular response to DNA damage, the RPA complex controls DNA repair and DNA damage checkpoint activation. Through recruitment of ATRIP activates the ATR kinase a master regulator of the DNA damage response. It is required for the recruitment of the DNA double-strand break repair factors RAD51 and RAD52 to chromatin in response to DNA damage. Also recruits to sites of DNA damage proteins like XPA and XPG that are involved in nucleotide excision repair and is required for this mechanism of DNA repair. Also plays a role in base excision repair (BER) probably through interaction with UNG. Also recruits SMARCAL1/HARP, which is involved in replication fork restart, to sites of DNA damage. Plays a role in telomere maintenance. As part of the alternative replication protein A complex, aRPA, binds single-stranded DNA and probably plays a role in DNA repair. Compared to the RPA2-containing, canonical RPA complex, may not support chromosomal DNA replication and cell cycle progression through S-phase. The aRPA may not promote efficient priming by DNA polymerase alpha but could support DNA synthesis by polymerase delta in presence of PCNA and replication factor C (RFC), the dual incision/excision reaction of nucleotide excision repair and RAD51-dependent strand exchange. RPA stimulates 5'-3' helicase activity of the BRIP1/FANCJ PMID 12791985 ↗ · PMID 17596542 ↗ · PMID 17765923 ↗ · PMID 17959650 ↗ · PMID 19116208 ↗ · PMID 19996105 ↗ · PMID 24332808 ↗ · PMID 27723717 ↗ · PMID 27723720 ↗ · PMID 34767620 ↗ · PMID 7697716 ↗ · PMID 7700386 ↗ · PMID 9430682 ↗ · PMID 9765279 ↗ |
| 交互作用 | RPA1是由 RPA1、RPA2、RPA3組成的典型 RPA複合體,以及以 RPA4取代RPA2的替代型 aRPA成員。它與多種 DNA複製、修復及調控因子互作,包括 POLA1、RAD51、HELB、PRIMPOL、XPA、ETAA1與 BRIP1/FANCJ;部分互作有明確條件,例如多聚 ADP 核糖化時與 HTATSF1互作,或 DNA 損傷後與 BRIP1/FANCJ在核內焦點共定位。 | 含實驗來源 | 證據與來源Component of the canonical replication protein A complex (RPA), a heterotrimer composed of RPA1, RPA2 and RPA3. Also a component of the aRPA, the alternative replication protein A complex, a trimeric complex similar to the replication protein A complex/RPA but where RPA1 and RPA3 are associated with RPA4 instead of RPA2. The DNA-binding activity may reside exclusively on the RPA1 subunit. Interacts with PRPF19; the PRP19-CDC5L complex is recruited to the sites of DNA repair where it ubiquitinates the replication protein A complex (RPA). Interacts with RIPK1. Interacts with the polymerase alpha subunit POLA1/p180; this interaction stabilizes the replicative complex and reduces the misincorporation rate of DNA polymerase alpha by acting as a fidelity clamp. Interacts with RAD51 and SENP6 to regulate DNA repair. Interacts with HELB; this interaction promotes HELB recruitment to chromatin following DNA damage. Interacts with PRIMPOL; leading to recruit PRIMPOL on chromatin and stimulate its DNA primase activity. Interacts with XPA; the interaction is direct and associates XPA with the RPA complex. Interacts with ETAA1; the interaction is direct and promotes ETAA1 recruitment at stalled replication forks. Interacts with RPA1; this interaction associates HROB with the RPA complex (By similarity). Interacts (when poly-ADP-ribosylated) with HTATSF1. Interacts with BRIP1/FANCJ via this RPA1 subunit; following DNA damage they colocalize in foci in the nucleus PMID 10563794 ↗ · PMID 16135809 ↗ · PMID 17596542 ↗ · PMID 19116208 ↗ · PMID 20705237 ↗ · PMID 22194613 ↗ · PMID 24126761 ↗ · PMID 24332808 ↗ · PMID 25550423 ↗ · PMID 26774285 ↗ · PMID 27601467 ↗ · PMID 27723717 ↗ · PMID 27723720 ↗ · PMID 28534480 ↗ · PMID 34767620 ↗ · PMID 35597237 ↗ · PMID 7700386 ↗ · PMID 7760808 ↗ · PMID 9214288 ↗ · PMID 9699634 ↗ |
| 細胞定位 | RPA1位於細胞核及 PML bodies;在具有端粒替代延長現象的細胞中,RPA1於 PML bodies 富集。 | 含實驗來源 | 證據與來源Nucleus; Nucleus, PML body; Enriched in PML bodies in cells displaying alternative lengthening of their telomeres PMID 17596542 ↗ · PMID 17959650 ↗ |
| 疾病關聯 | RPA1相關變異會造成端粒相關肺纖維化及/或骨髓衰竭症候群,為與端粒縮短相關的常染色體顯性疾病。肺纖維化最常見,其他表現包括再生不良性貧血、肝纖維化及癌症風險升高,尤其是骨髓增生不良症候群與急性骨髓性白血病;臨床表現、發病年齡和嚴重程度取決於端粒長度。 | 含實驗來源 | 證據與來源Pulmonary fibrosis, and/or bone marrow failure syndrome, telomere-related, 6 PFBMFT6 An autosomal dominant disease associated with shortened telomeres. Pulmonary fibrosis is the most common manifestation. Other manifestations include aplastic anemia due to bone marrow failure, hepatic fibrosis, and increased cancer risk, particularly myelodysplastic syndrome and acute myeloid leukemia. Phenotype, age at onset, and severity are determined by telomere length. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 619767 PMID 34767620 ↗ |
核酸與蛋白質序列
CTCGGGCCAATAACTGCGCAGCGCGCGGGACCCGGGTGGG40GAAGCTGGAGCTGTTGCGGGGTCCGCGGGGAAGTCTTGGC80GGTGGAGCCATGGTCGGCCAACTGAGCGAGGGGGCCATTG120CGGCCATCATGCAGAAGGGGGATACAAACATAAAGCCCAT160CCTCCAAGTCATCAACATCCGTCCCATTACTACGGGGAAT200AGTCCGCCGCGTTATCGACTGCTCATGAGTGATGGATTGA240ACACTCTATCCTCTTTCATGTTGGCGACACAGTTGAACCC280TCTCGTGGAGGAAGAACAATTGTCCAGCAACTGTGTATGC320CAGATTCACAGATTTATTGTGAACACTCTGAAAGACGGAA360GGAGAGTAGTTATCTTGATGGAATTAGAAGTTTTGAAGTC400AGCTGAAGCAGTTGGAGTGAAGATTGGCAATCCAGTGCCC440TATAATGAAGGACTCGGGCAGCCGCAAGTAGCTCCTCCAG480CGCCAGCAGCCAGCCCAGCAGCAAGCAGCAGGCCCCAGCC520GCAGAATGGAAGCTCGGGAATGGGTTCTACTGTTTCTAAG560GCTTATGGTGCTTCAAAGACATTTGGAAAAGCTGCAGGTC600CCAGCCTGTCACACACTTCTGGGGGAACACAGTCCAAAGT640GGTGCCCATTGCCAGCCTCACTCCTTACCAGTCCAAGTGG680ACCATTTGTGCTCGTGTTACCAACAAAAGTCAGATCCGTA720CCTGGAGCAACTCCCGAGGGGAAGGGAAGCTTTTCTCCCT760AGAACTGGTTGACGAAAGTGGTGAAATCCGAGCTACAGCT800TTCAATGAGCAAGTGGACAAGTTCTTTCCTCTTATTGAAG840TGAACAAGGTGTATTATTTCTCGAAAGGCACCCTGAAGAT880TGCTAACAAGCAGTTCACAGCTGTTAAAAATGACTACGAG920ATGACCTTCAATAACGAGACTTCCGTCATGCCCTGTGAGG960cDNA 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。