基因總覽
RPS6KB1(ribosomal protein S6 kinase B1)是蛋白質編碼基因,其產物屬於蛋白激酶超家族中的 AGC Ser/Thr protein kinase 家族,並歸於 S6 kinase 亞家族。這種激酶以磷酸化蛋白質為主要分子作用方式,是 mTOR 訊號下游的一員,能回應生長因子與營養狀態。蛋白質序列包含蛋白激酶結構域與 AGC-kinase C-terminal 結構域,也具有 TOS motif 和自抑制區域;部分區段被註解為無序區。這些序列特色與其激酶家族歸屬共同構成此蛋白的基本分子特徵。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000225577 ★ | 59,893,121–59,950,574 | 15 |
| ENST00000393021 | 59,893,046–59,950,421 | 16 |
| ENST00000443572 | 59,893,046–59,947,137 | 14 |
| ENST00000406116 | 59,893,046–59,948,188 | 15 |
| ENST00000880474 | 59,893,046–59,948,164 | 14 |
| ENST00000880475 | 59,893,046–59,947,459 | 14 |
| ENST00000880476 | 59,893,046–59,947,458 | 15 |
| ENST00000880477 | 59,893,046–59,946,931 | 14 |
| ENST00000928772 | 59,893,046–59,947,461 | 13 |
| ENST00000928773 | 59,893,046–59,947,461 | 14 |
| ENST00000928774 | 59,893,046–59,946,970 | 12 |
| ENST00000961617 | 59,893,046–59,950,422 | 15 |
顯示 12/30 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
RPS6KB1 是 mTOR 訊號下游的絲胺酸/蘇胺酸蛋白激酶,可在生長因子與營養訊號作用下促進細胞增殖、生長及細胞週期進程。其透過磷酸化多種蛋白質調節蛋白質合成,也能藉由磷酸化 BAD 抑制其促凋亡功能,參與細胞存活調控。
在營養不足時,非活化型 RPS6KB1 可與 EIF3 翻譯起始複合體結合;有促分裂刺激時,mTORC1 磷酸化 RPS6KB1,使其脫離 EIF3 並活化。活化後的 RPS6KB1 可磷酸化翻譯起始前複合體中的多種受質,包括 EIF2B 複合體及帽結合複合體成分 EIF4B。它也可磷酸化 EIF4A 的負調節因子 PDCD4,使其受到泛素化並進一步降解;磷酸化 POLDIP3/SKAR 則有助於啟動蛋白質合成的先鋒輪次。
在 IGF1 訊號下,RPS6KB1 磷酸化 EEF2K,使 EEF2K 受到抑制,進而活化 EEF2,促進翻譯延長。此外,它可磷酸化 EIF4B、RPS6 與 EEF2K,從不同環節調節蛋白質合成。下游作用也包括磷酸化並活化嘧啶生合成酵素 CAD;mTORC1 活化 RPS6KB1 後,亦會促使其磷酸化 EPRS,這與脂肪細胞的脂肪酸攝取有關,且很可能也參與干擾素 γ 誘導的翻譯抑制。
RPS6KB1 也參與 mTOR 訊號的回饋調節:它磷酸化 MAPKAP1/SIN1、MTOR 和 RICTOR,造成 mTORC2 與 AKT1 訊號受抑;磷酸化 DEPTOR 則涉及 mTORC1 和 mTORC2 的回饋調控。在缺乏功能性 TSC1-2 複合體的細胞中,RPS6KB1 會持續磷酸化並抑制 GSK3B。另在 TNF 誘導的胰島素抗性中,它可磷酸化 IRS1 的多個絲胺酸位置,促使 IRS1 加速降解。RPS6KB1 磷酸化粒線體 URI1 後,可使 URI1-PPP1CC 複合體解離;游離的粒線體 PPP1CC 隨後能去磷酸化 RPS6KB1 的 Thr-412,此作用被提出可能構成對其抗凋亡功能的負回饋。它也可能透過與 neurabin 結合參與細胞骨架重排。
Promoter 與基因調控
>RPS6KB1 ENST00000225577 GRCh38 chr17:59892121-59893221 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 CTTCTAAATAATAGCTTACGCTTTCTCCACTAGTCTAGCCTGGTAACTTTAGTAAGACCTGTAAGAAAGA TTTTGTGTTTAGCTCAGGTAGGACAGCAAGAAAGATGCAGCTTGGAGAAAGAAAACCAGATGAAATATTA ACCGGGCGCAATGGCTCATGCCTGTAATCCCAGTACTTTGGGAGGCCGAGGCGGGAGGATCACCTGAGCC CAGGGATTCCAGACCAGCCTGGGCAACACAGCGAGACCCTGTCTCCATTTGAAAAAGAAAGAAAGCAAAA GAAACATTAGAGCAGTTCCTCATTATTTTTACCTAGGAAAAGACAAGTTTTGATAAAGACTTCACATCAG GTCTATGCAGCACTGGAAATGAGCCGTGGGTTGTGAGACAGACTCTGTGCTTAAAATGTCAAACCGGCAA AGTAGGTTTATTATTATCCTCATTTTACAGATAAGGAAACTGAGGCTCTGAAAGGTTATTGACTTTTCCA AGGCCACAGAACTAGTAAAGAGCAAAGCCAAAAGGTCCCCCGTTCCCCACGGGCCCCAGGAGTTCTCCAC ACGTAACCCGACTCACCGCCAGACGCCGACCAGCGCTTCTGTCCGGTTCAAACTTCGGACCAACCTACTC ACCATGCGCATGCTCACTTTCAAAACGAAAAACTTACTGAGAACAAATGCGCATGTTCCATAAACGGAGA GTTTTGTTGTGTATATATTTTTTCCTATTCAGAAAGATTAATTACGCATGTTCAATTTCAATTTACGAAC TTCAGATATGGTACGCATGCTCACTGTCCACCGAACGCTCCAGCTGACAATGCGCATGCTCTAGTCCTCC AAGCGCGACTTCGGCTGGTGTTTTGCGCATGTTTCTGCCAGCGCCTGGATCCTGCCGATAGTTCTGCGCA TGTCCACTGCCCACTGTTTGGCTTCACGGAACCCTGTACGCATGCTCCTACGCTGAACTTTAGGAGCCAG TCTAAGGCCTAGGCGCAGACGCACTGAGCCTAAGCAGCCGGTGATGGCGGCAGCGGCTGTGGTGGCTGCG GCGGGTCCGGGCCCATGAGGCGACGAAGGAGGCGGGACGGCTTTTACCCAG
EPDnew 實驗支持 promoter/TSS · 1 筆
| EPDnew ID | TSS(1-based) | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| RPS6KB1_1 ↗ | 17:59,893,121 | 正股 | 59,893,072–59,893,131 |
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_75J4CC · promoter · 59890993–59891093 · regulatory
ENSR17_BFTWZ · enhancer · 59892080–59892683 · regulatory
ENSR17_9TQT5 · promoter · 59892684–59893155 · regulatory
ENSR17_C7XGL · enhancer · 59893156–59894674 · regulatory
· motif · 59892724–59892738 · motif
· motif · 59892724–59892739 · motif
· motif · 59892728–59892742 · motif
· motif · 59892755–59892766 · motif
· motif · 59892755–59892766 · motif
· motif · 59892798–59892809 · motif
· motif · 59892863–59892874 · motif
· motif · 59892863–59892874 · motif
· motif · 59892902–59892913 · motif
· motif · 59892902–59892913 · motif
· motif · 59892941–59892952 · motif
· motif · 59892941–59892952 · motif
· motif · 59892984–59892995 · motif
· motif · 59893025–59893036 · motif
· motif · 59893025–59893036 · motif
· motif · 59893067–59893078 · motif
· motif · 59893067–59893078 · motif
· motif · 59893142–59893152 · motif
· motif · 59893157–59893174 · motif
· motif · 59893337–59893350 · motif
· motif · 59893337–59893350 · motif
· motif · 59893437–59893454 · motif
· motif · 59893488–59893500 · motif
· motif · 59893633–59893644 · motif
· motif · 59893816–59893829 · motif
· motif · 59894428–59894441 · motif
· motif · 59894428–59894441 · motif
· motif · 59895165–59895180 · motif
· motif · 59895268–59895290 · motif
· motif · 59895268–59895290 · motif
· motif · 59895922–59895931 · motif
· motif · 59896273–59896287 · motif
· motif · 59896448–59896470 · motif
· motif · 59896448–59896470 · motif
· motif · 59896628–59896640 · motif
· motif · 59896653–59896664 · motif
· motif · 59896693–59896704 · motif
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度:525 aa
RPS6KB1 蛋白質長 525 個胺基酸,具有蛋白激酶結構域(91–352)及 AGC-kinase C-terminal 結構域(353–423)。N 端 1–54 與 380–399 區段註解為無序區;424–525 為自抑制區,28–32 含 TOS motif。其家族分類為 AGC Ser/Thr protein kinase 家族的 S6 kinase 亞家族。
蛋白質三維結構
細胞內定位
RPS6KB1 可定位於突觸、突觸體及粒線體,也可出現在粒線體外膜,並與 URI1 在粒線體共定位。 不同異構型的定位有所差異:Alpha I 位於細胞核與細胞質,Alpha II 則列於細胞質。
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:Synapse, synaptosome。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 11 個夥伴
- AKT1P31749 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- APLP2Q06481-5 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- EIF3BP55884 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- GLI1P08151 · UniProt INTERACTION · 4 experiments · 2 筆來源紀錄
- IER5Q5VY09 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- MTORP42345 · UniProt INTERACTION · 4 experiments
- PPP2R2BQ00005 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- RPTORQ8N122 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- UNGP13051-2 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- APPP05067 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- PIK3R1P27986-2 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
RPS6KB1 與多種蛋白質有交互作用,包括 RPTOR、IRS1、EIF3B、EIF3C、TRAF4、POLDIP3、PPP1R9A/neurabin-1,以及 IER5;與 IER5 的交互作用涉及 RPS6KB1 的 N 端。另在微生物感染情境下,它會與 Mumps virus phosphoprotein 交互作用,此交互作用可能參與病毒複製與轉錄。
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 · 8 筆
| 功能面向 | 功能敘述 | 證據類型 | 可查核來源 |
|---|---|---|---|
| 功能 | RPS6KB1 是 mTOR 訊號下游的絲胺酸/蘇胺酸蛋白激酶,回應生長因子與營養以促進細胞生長、增殖及細胞週期進程;它藉磷酸化調節翻譯起始與延長、mTOR 複合體回饋、細胞存活及其他代謝相關作用,部分功能帶有可能性或相似性註記。 | 含實驗來源 | 證據與來源Serine/threonine-protein kinase that acts downstream of mTOR signaling in response to growth factors and nutrients to promote cell proliferation, cell growth and cell cycle progression. Regulates protein synthesis through phosphorylation of EIF4B, RPS6 and EEF2K, and contributes to cell survival by repressing the pro-apoptotic function of BAD. Under conditions of nutrient depletion, the inactive form associates with the EIF3 translation initiation complex. Upon mitogenic stimulation, phosphorylation by the mechanistic target of rapamycin complex 1 (mTORC1) leads to dissociation from the EIF3 complex and activation. The active form then phosphorylates and activates several substrates in the pre-initiation complex, including the EIF2B complex and the cap-binding complex component EIF4B. Also controls translation initiation by phosphorylating a negative regulator of EIF4A, PDCD4, targeting it for ubiquitination and subsequent proteolysis. Promotes initiation of the pioneer round of protein synthesis by phosphorylating POLDIP3/SKAR. In response to IGF1, activates translation elongation by phosphorylating EEF2 kinase (EEF2K), which leads to its inhibition and thus activation of EEF2. Also plays a role in feedback regulation of mTORC2 by mTORC1 by phosphorylating MAPKAP1/SIN1, MTOR and RICTOR, resulting in the inhibition of mTORC2 and AKT1 signaling. Also involved in feedback regulation of mTORC1 and mTORC2 by phosphorylating DEPTOR. Mediates cell survival by phosphorylating the pro-apoptotic protein BAD and suppressing its pro-apoptotic function (By similarity). Phosphorylates mitochondrial URI1 leading to dissociation of a URI1-PPP1CC complex. The free mitochondrial PPP1CC can then dephosphorylate RPS6KB1 at Thr-412, which is proposed to be a negative feedback mechanism for the RPS6KB1 anti-apoptotic function. Mediates TNF-induced insulin resistance by phosphorylating IRS1 at multiple serine residues, resulting in accelerated degradation of IRS1. In cells lacking functional TSC1-2 complex, constitutively phosphorylates and inhibits GSK3B. May be involved in cytoskeletal rearrangement through binding to neurabin (By similarity). Phosphorylates and activates the pyrimidine biosynthesis enzyme CAD, downstream of MTOR. Following activation by mTORC1, phosphorylates EPRS and thereby plays a key role in fatty acid uptake by adipocytes and also most probably in interferon-gamma-induced translation inhibition PMID 11500364 ↗ · PMID 12801526 ↗ · PMID 14673156 ↗ · PMID 15071500 ↗ · PMID 15341740 ↗ · PMID 15899889 ↗ · PMID 16286006 ↗ · PMID 17052453 ↗ · PMID 17053147 ↗ · PMID 17936702 ↗ · PMID 18952604 ↗ · PMID 19085255 ↗ · PMID 19720745 ↗ · PMID 19935711 ↗ · PMID 19995915 ↗ · PMID 22017876 ↗ · PMID 23429703 ↗ · PMID 28178239 ↗ |
| 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 15899889 ↗ · PMID 17936702 ↗ · PMID 18952604 ↗ · PMID 19085255 ↗ · PMID 28178239 ↗ |
| 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 17936702 ↗ · PMID 18952604 ↗ · PMID 19085255 ↗ · PMID 28178239 ↗ |
| 交互作用 | RPS6KB1 與 PPP1R9A/neurabin-1、RPTOR、IRS1、EIF3B、EIF3C、TRAF4、POLDIP3 及 IER5 有交互作用;其中與 PPP1R9A/neurabin-1 的關係依相似性推定,而與 IER5 的交互作用經由 RPS6KB1 的 N 端。 | 含實驗來源 | 證據與來源Interacts with PPP1R9A/neurabin-1 (By similarity). Interacts with RPTOR. Interacts with IRS1. Interacts with EIF3B and EIF3C. Interacts with TRAF4. Interacts with POLDIP3. Interacts (via N-terminus) with IER5 PMID 12150926 ↗ · PMID 12801526 ↗ · PMID 15341740 ↗ · PMID 16286006 ↗ · PMID 18952604 ↗ · PMID 26496226 ↗ |
| 交互作用 | 在微生物感染情境下,RPS6KB1 與 Mumps virus phosphoprotein 交互作用;此交互作用可能參與病毒複製與轉錄,但來源未將其表述為確定作用。 | 含實驗來源 | 證據與來源(Microbial infection) Interacts with Mumps virus phosphoprotein; this interaction may play a role in the viral replication and transcription PMID 32295907 ↗ |
| 細胞定位 | RPS6KB1 被列於突觸、突觸體、粒線體外膜及粒線體;此外,它與 URI1 在粒線體共定位。此定位註記未提供進一步的條件或異構型差異。 | 推論支持 | 證據與來源Synapse, synaptosome; Mitochondrion outer membrane; Mitochondrion; Colocalizes with URI1 at mitochondrion |
| 細胞定位 | RPS6KB1 的 Alpha I 異構型定位於細胞核與細胞質。 | 資料庫紀錄 | |
| 細胞定位 | RPS6KB1 的 Alpha II 異構型定位於細胞質。 | 資料庫紀錄 |
核酸與蛋白質序列
GCACTGAGCCTAAGCAGCCGGTGATGGCGGCAGCGGCTGT40GGTGGCTGCGGCGGGTCCGGGCCCATGAGGCGACGAAGGA80GGCGGGACGGCTTTTACCCAGCCCCGGACTTCCGAGACAG120GGAAGCTGAGGACATGGCAGGAGTGTTTGACATAGACCTG160GACCAGCCAGAGGACGCGGGCTCTGAGGATGAGCTGGAGG200AGGGGGGTCAGTTAAATGAAAGCATGGACCATGGGGGAGT240TGGACCATATGAACTTGGCATGGAACATTGTGAGAAATTT280GAAATCTCAGAAACTAGTGTGAACAGAGGGCCAGAAAAAA320TCAGACCAGAATGTTTTGAGCTACTTCGGGTACTTGGTAA360AGGGGGCTATGGAAAGGTTTTTCAAGTACGAAAAGTAACA400GGAGCAAATACTGGGAAAATATTTGCCATGAAGGTGCTTA440AAAAGGCAATGATAGTAAGAAATGCTAAAGATACAGCTCA480TACAAAAGCAGAACGGAATATTCTGGAGGAAGTAAAGCAT520CCCTTCATCGTGGATTTAATTTATGCCTTTCAGACTGGTG560GAAAACTCTACCTCATCCTTGAGTATCTCAGTGGAGGAGA600ACTATTTATGCAGTTAGAAAGAGAGGGAATATTTATGGAA640GACACTGCCTGCTTTTACTTGGCAGAAATCTCCATGGCTT680TGGGGCATTTACATCAAAAGGGGATCATCTACAGAGACCT720GAAGCCGGAGAATATCATGCTTAATCACCAAGGTCATGTG760AAACTAACAGACTTTGGACTATGCAAAGAATCTATTCATG800ATGGAACAGTCACACACACATTTTGTGGAACAATAGAATA840CATGGCCCCTGAAATCTTGATGAGAAGTGGCCACAATCGT880GCTGTGGATTGGTGGAGTTTGGGAGCATTAATGTATGACA920TGCTGACTGGAGCACCCCCATTCACTGGGGAGAATAGAAA960cDNA 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。