UBA5基因｜基因功能、疾病关联、突变与基因编辑研究
UBA5基因编码UFM1特异性激活酶，是UFM化修饰通路的关键酶，其突变与神经系统发育障碍相关。
基因信息卡
| 基因符号 | UBA5 |
|---|---|
| 基因全名 | ubiquitin-like modifier activating enzyme 5 |
| 基因类型 | protein-coding |
| 染色体位置 | 3q22.1 |
| NCBI Gene ID | 79876 ncbi.nlm.nih.gov/gene/79876 |
| Ensembl ID | ENSG00000145990 |
| UniProt ID | Q9H7Z7 |
| OMIM ID | 610533 |
| HGNC ID | 23224 |
| 基因别名 | UFM1-activating enzyme; UBA5; UFBP1; 暂无其他常用别名 |
基因功能与研究简介
UBA5基因编码泛素样修饰物激活酶5（UBA5），是UFM化修饰（UFMylation）通路中的关键酶。UBA5负责激活UFM1（ubiquitin-fold modifier 1），将其转移至UFC1，进而参与蛋白质的UFM化修饰。该过程参与内质网应激反应、红细胞分化等生物学过程。UBA5基因突变可导致常染色体隐性遗传的神经系统发育障碍，包括发育性癫痫性脑病（DEE）和严重运动障碍。
疾病关联
| 疾病类别 | 疾病生理机制 | 基因组证据 |
|---|---|---|
| 发育性癫痫性脑病 | UBA5基因突变导致UFM化修饰缺陷，影响神经元发育和功能，导致癫痫和智力障碍。 | 已明确致病 |
| 严重运动障碍 | UBA5突变导致UFM化修饰异常，影响运动神经元功能，导致运动障碍。 | 已明确致病 |
| 小头畸形 | 部分UBA5突变患者表现为小头畸形，可能与神经发育异常相关。 | 具有较强研究证据 |
表达谱
组织表达
| 组织 | nTPM | 级别 |
|---|---|---|
| 脑 | 暂无可靠数据 | 高表达 |
| 睾丸 | 暂无可靠数据 | 中等表达 |
| 肾脏 | 暂无可靠数据 | 中等表达 |
细胞系表达
| 细胞系 | nTPM | 笔记 |
|---|---|---|
| HEK293 | 暂无可靠数据 | 常用细胞系 |
| HeLa | 暂无可靠数据 | 常用细胞系 |
| SH-SY5Y | 暂无可靠数据 | 神经母细胞瘤细胞系 |
数据来源：Human Protein Atlas（proteinatlas.org）
突变与遗传变异
Hotspot Mutations
| 变体 | 类型 | 频率 | 功能描述 |
|---|---|---|---|
| c.1111A>G (p.Thr371Ala) | 错义突变 | 罕见 | 可能影响蛋白稳定性或酶活性 |
| c.862C>T (p.Arg288Trp) | 错义突变 | 罕见 | 可能影响UFM1结合或催化活性 |
| c.1145T>C (p.Leu382Pro) | 错义突变 | 罕见 | 可能影响蛋白折叠或稳定性 |
突变功能分类
Loss of Function（功能缺失，LOF）
多数UBA5突变导致功能丧失，降低UFM1激活酶活性，导致UFM化修饰缺陷。
Gain of Function（功能获得，GOF）
暂无明确证据表明UBA5突变具有功能获得效应。
Dominant Negative（显性负效应，DN）
暂无明确证据表明UBA5突变具有显性负效应。
查看完整突变数据：
基因本体论 (Gene Ontology)
| • GO:0008641 - ubiquitin-like modifier activating enzyme activity | • GO:0005524 - ATP binding |
| • GO:0005737 - cytoplasm | • GO:0005829 - cytosol |
| • GO:0005634 - nucleus |
相关通路
• UFMylation pathway (R-HSA-6785807)
蛋白质功能简介
UBA5蛋白是UFM1激活酶，属于E1酶家族。它催化UFM1的C端腺苷酸化，并形成UBA5-UFM1硫酯中间体，随后将UFM1转移至UFC1。UBA5在细胞质和细胞核中均有分布，参与内质网应激反应、红细胞分化等过程。UBA5蛋白包含一个腺苷酸化结构域和一个UFM1结合结构域。
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