Homo sapiens · chr1 · 1p36.12 · minus strand

LACTBL1

beta-lactamase-like protein 1/lactamase beta like 1

19,824 bp · 8 exons · 1,950 nt mRNA · 579 aa · ~64 kDa · pI 9.00

…ccagaatcttccatgccttggagagaATGAAGACCCAGGATGGCTGGTGG…

nt 185–234。紫色下划线是 5′UTR 里的上游小读框 uORF（nt 197–214，MPWRE*），它的终止密码子 TGA 正好压在主起始密码子 ATG（绿色，nt 211）上。

证据标签记录 数据库条目直接写的文献 论文里说的预测 序列推算、没实验分析 我在 PS2 里自己算的待查 还没核实有误 查过是错的

概览截至 2026-10-05 能从数据库、文献和 PS2 分析里确认的事

LACTBL1 编码一个 579 个氨基酸的蛋白，主体是 β-内酰胺酶样折叠。RNA 在视网膜里最多，单细胞数据落在视网膜双极细胞。脊椎动物各大类都有直系同源物，最远的一对一直系在海鞘，所以这个基因至少 6 亿年前就有了。人类里唯一能从序列认出来的旁系是线粒体丝氨酸蛋白酶 LACTB，一致度不到 20%，两者分家比刺胞动物和两侧对称动物分家还早。它的进化速度居中：约为细胞色素 c 的 3 倍、纤维蛋白原 α 的一半。最保守的残基集中在 β-内酰胺酶的催化核心。这个蛋白本身还没人测过活性。

官方名称
lactamase beta like 1，无别名 记录
HGNC
位置
chr1:22,953,043–22,972,866（GRCh38）
1p36.12，负链，跨 19,824 bp 记录 NCBI Gene
转录本
只有一条：NM_001289974.2（MANE Select），8 个外显子，没有可变剪接 记录
mRNA
1,950 nt；5′UTR 1–210，CDS 211–1950；记录停在终止密码子，没有 3′UTR 记录
蛋白
579 aa，63,506 Da，pI 9.00 记录 ProtParam
结构域
AmpC 区 aa 70–410（NP 记录）；Pfam PF00144：NCBI 给 87–411，InterPro 给 87–435 记录
表达
HPA：视网膜富集，单细胞在双极细胞；GTEx 各组织几乎为 0（GTEx 没有视网膜） 记录
同源
NCBI 列 553 个物种（羊膜动物为主）；Ensembl 补上辐鳍鱼和海鞘。无脊椎里海鞘是一对一直系，海葵是 8 个共直系，海绵不确定 分析 进化
疾病
无 OMIM、无孟德尔病；只有 GWAS 的弱关联（屈光异常、早泄提示性信号） 文献

原始数据入口66 个链接，都直接指向这个基因、转录本或蛋白的页面

课程表整学期 29 节课和全部截止时间，都是芝加哥时间，日期按 Canvas 和课程日程表 9/30 核对。上过的课点开看笔记：讲了什么、我拿 LACTBL1 做了什么。课件在 Canvas（需 UMN 登录）

今天9/30 周三第 4 周 / 共 15 周
已上7 / 29还剩 22 节
下一节10/05 周一#8 多序列比对
下一个截止10/01 23:59PD1 PS1 草稿 · 明天

没标的课都在教室上 · ◆ 截止 · ⚠ Canvas 和日程表对不上的地方

第 1 轮 · 基因身份、序列、比对

9/9 – 10/4 · 交 PS1：草稿 5 · 互评 3 · 正式 35

  1. 9/09周三#1这门课做什么，怎么挑一个"没人研究过"的基因一整个学期只研究一个功能未知的人类基因，最后写成报告和一篇维基百科词条。第一周先学会怎么挑这个基因。当天截止CS1课前问卷23:59 · 加分

    讲了什么

    • 生物信息分析就是用免费的在线数据库和工具研究 DNA、RNA 和蛋白：查序列、翻译、比对、看表达、推测结构和功能。比湿实验快，花的只是时间。
    • 没有考试。成绩来自 4 次作业（Problem Set）、4 次小组汇报、期末报告、一篇维基词条，外加互评。
    • "功能未知"怎么判断：维基百科没有页面（或只有几句话），PubMed 上没有以这个基因名或别名做标题的论文。
    • 怎么找：在 NCBI 用 "Homo sapiens"[organism] 加上 unknown function、hypothetical、TMEM#、FAM#、C#orf# 这类词搜。每个候选都要拿全部别名再查一遍。

    我做了什么

    • 按这个标准开始筛候选基因，并把筛选过程记在检索日志里。

    课件：Slides 1-1、1-2 · 当周任务：挑 3 个候选基因，登记到班级表格

  2. 9/14周一#2查找生物信息：一个候选基因要查哪些地方拿一个候选基因按固定顺序查一圈，判断它是不是真的没人研究过，同时把能找到的信息都收齐。

    讲了什么

    • 检查顺序：维基百科 → NCBI Gene（看页面链接的 PubMed 文献）→ 换成别名再查一遍。
    • 老师用 C1orf50 演示：直接搜 PubMed 是 0 篇，NCBI Gene 页面却链着几篇文章。所以两处都要看。
    • 各个库能拿到什么：Nucleotide 看 mRNA 长度、外显子、UTR、polyA 信号；Protein 看氨基酸数和分子量；GeneCards 汇总别名、结构域和表达；另外还要查 Google Scholar、OMIM、AceView、Google Books、美国专利局。
    • 检索的习惯：先想清楚要回答什么问题，列全同义词，边查边判断质量，知道什么时候该停。长文章用 ⌘F 找关键词，用截图留证据。

    我做了什么

    • 选定 LACTBL1，另两个候选是 RNF224 和 C7orf33。
    • 核查了一遍：没有维基页面，PubMed 标题里没出现过它，NCBI Gene 链的几篇文献都不是专门研究它的。
    • 把 ID、位置、外显子、结构域、表达整理成基因档案。

    课件：Slides 2-1 · 对应：PS1 第 1 题（文本检索）、第 4 题（维基截图）

  3. 9/16周三#3判断信息好坏；把 mRNA 翻译成蛋白前半节讲怎么评价查到的资料，后半节讲概念翻译：把 mRNA 三个碱基一组翻成氨基酸，和序列对齐排版，再做标注。当天截止CQ1ChimeIn23:59 · 2 分

    讲了什么

    • 好信息的标准：精炼、完整（排除了什么要说清楚）、准确（有出处）、切题、按重要性排好序、够新。检索过程要写到别人能照着重做一遍。
    • 课堂练习：拿往届作业范例，按这些标准逐条打分。
    • 概念翻译：用 SIXFRAME 把 mRNA 的六个阅读框都翻出来，挑能从 ATG 一直读到终止密码子的那个，删掉起始前和终止后的氨基酸。
    • 标注手法：改字体颜色、画圈、半透明色块、竖线标外显子交界、页边写注释、括号框结构域。

    我做了什么

    • 用 NM_001289974.2 做了 LACTBL1 的概念翻译：第 +1 框，从 nt 211 的 ATG 读到 nt 1948–1950 的 TGA，得到 579 个氨基酸，和 NP_001276903.1 一模一样。
    • 标了起止密码子、7 个外显子交界和 AmpC 区。9/28 又重排了一遍：5′UTR 不再配氨基酸，碱基和氨基酸都编了号，补上 uORF 和 Kozak。

    课件：Slides 3-1、2-2 · 对应：PS1 第 2 题 · 课后布置：维基百科培训，和鸡、小鼠的同源蛋白做比对

  4. 9/21周一#4全局序列比对把人的蛋白和其他物种的同一个蛋白从头到尾对齐，看哪些位置一直没变。没变的位置通常最重要。Zoom · 有录像

    讲了什么

    • 相似和同源是两回事：相似度是个百分比；同源是说两条序列有没有共同祖先，只有"是"和"不是"。比对就是看相似到什么程度才能推断同源。
    • 比对假设序列是从共同祖先一步步变来的：碱基或氨基酸被替换、插入、删除。
    • 保守的位置往往对结构和功能最关键。但亲缘太近的物种（比如大鼠和小鼠）很多位置只是还没来得及变，所以比对对象越远，信息越多。
    • 同源不等于功能一样：有个酶在进化中变成了眼睛晶状体里的结构蛋白。
    • 替换矩阵给每种替换打分：罕见氨基酸完全相同得分最高，化学性质差得远的替换扣分最多。
    • 全局比对适合只有一个结构域、分化不大的蛋白；分化大、结构域多的用局部比对。
    • 操作：在 NCBI Protein 找小鼠、鸡、斑马鱼、果蝇的同源蛋白，用 EMBOSS Needle 和人的序列比。

    我做了什么

    • 人 LACTBL1（NP_001276903.1）对小鼠 Lactbl1（NP_001230191.1）跑了 Needle（EBLOSUM62）：一致 81.1%，相似 86.4%，空位 0.3%。
    • 差别最大的一段在 aa 186–200，小鼠在这里多了插入；S142–K145 的 S-x-x-K 基序小鼠也有。

    课件：Slides 4-1 · 对应：PS1 第 3 题（鸡、斑马鱼、最远物种这三组还没做）

  5. 9/23周三#5点阵图：找序列内部的重复把一条序列和自己（或另一条）画成点阵图，连成斜线的地方就是相似片段；主对角线旁边出现平行斜线，说明序列里有重复。当天截止WT1维基培训 123:59 · 加分Zoom · 有录像

    讲了什么

    • 局部比对只找一小段一小段的相似，适合"积木式"的蛋白。很多蛋白由几种结构域拼成（例子：凝血因子 XII 和 tPA），这些积木是靠基因内部重复和外显子拼接扩散开的。
    • 画法：一条序列横放，一条竖放；设一个窗口（每次比几个残基）和一个阈值（至少多少匹配才打点）。阈值放松，点变多，噪点也变多。
    • 读图：自己比自己时主对角线一定有，不说明问题；旁边出现平行斜线才是内部重复。
    • 工具：蛋白用 Dotlet，核酸用 DNAdot。

    我做了什么

    • LACTBL1 自己比自己（Dotlet，BLOSUM62，窗口 15）：主对角线以外没有平行斜线，所以没有内部重复。
    • 几个零星的短点是富含脯氨酸的片段碰巧相像（比如 aa 62–76 对 447–461），不是重复。

    课件：Slides 4-2 · 对应：PS1 第 3 题的 dot plot · 同一周：维基百科培训 4 个模块

  6. 9/24至 9/26维基培训 2–4WT29/24 23:59 · 加分WT39/25 23:59 · 加分WT49/26 23:59 · 加分
  7. 9/28周一#6BLAST：拿序列去整个数据库里找长得像的BLAST 是局部比对加数据库搜索：只报最像的几段，按分数排，不看名字。这节学怎么设参数、怎么读结果、怎么把命中存成 FASTA。当天截止CQ2ChimeIn23:59 · 2 分

    讲了什么

    • 五种 BLAST：blastn、blastp、blastx、tblastn、tblastx。找同源物首选 blastp：密码子有简并，DNA 比氨基酸变得快，远亲在 DNA 上早认不出了，在蛋白上还认得出。
    • 设置：库选 refseq_protein。Organism 只填 Homo sapiens 是找旁系，填人再勾 exclude 是找直系。网页现在默认 ClusteredNR，会把 90% 以上相同的序列并成一条显示，收同源物容易漏，要改回来。
    • 读结果：按分数排，不按一致性排。一致性要和覆盖度（Query cover）一起看：课件里虎鲸那条一致 81%，只盖住 69%，就排在一致 73% 的蝙蝠后面。
    • E 值：在这么大的库里，纯靠运气碰上这么高分的命中，预计有几条。越小越可信，同一条比对库越大 E 值越大。
    • 编号 XP_、标 PREDICTED 的是电脑预测的序列，可以用，但要查有没有乱接、有没有缺头缺尾。
    • Twilight zone（课件没单独讲，按 Rost 1999 补）：一致性 20–35% 光看数字判断不了是不是同源。老师布置的规矩是一致性掉到 25% 以下就停。

    我做了什么

    • 收了 20 条直系同源蛋白，加上人一共 21 条，存成 FASTA：哺乳 3、鸟 2、爬行 3、两栖 2、肉鳍鱼 2、辐鳍鱼 2、软骨鱼 2，七鳃鳗、海葵、海绵、海鞘各 1。人打头，其余按一致性从高到低排，最低 31.8%。
    • 最远的 4 条（七鳃鳗、海葵、海绵、海鞘）另外核过：和人 LACTBL1 比对得分 546–871，和旁系 LACTB 只有 54–149，算 LACTBL1 这一支。
    • 旁系那个文件还没做。LACTB 和 LACTBL1 全长一致性约 18–23%，正好落在暮光区，判断过程要写清楚。

    课件：Slides 4-3 · 对应：PS1 第 3 题（找最远的直系同源物）、PS2 第 1 题 · 课后作业：旁系和 20 个直系同源蛋白的 FASTA

  8. 9/30周三#7BLAT：把残缺的序列往两头补全有的 mRNA 或蛋白记录两头不全。先用 BLAST 在别的物种和 EST 里找更长的序列，再用 BLAT 放回基因组核对，把缺的那段补上。Workshop

    讲了什么

    • 目标：把 mRNA 往 5′ 方向延长（3′ 方向同理），也能补蛋白缺的 N 端或 C 端。
    • 做法：拿 5′UTR 加前 5 个密码子去 BLAST，把灵长类直系同源物的 5′UTR 收进一个 FASTA 排在一起，看谁伸得最远、谁缺一截。老师用 SARAF 演示，从别的序列多拿到 10 个碱基。
    • 再搜 EST 库（大量又短又糙的 cDNA 片段），又多出 76 bp。Plus/Plus 说明不用取反向互补；遇到 Plus/Minus，表面上多出来的 428 bp 是假象，实际最多多 120 bp，而且要 BLAT 回人类基因组确认。
    • 补好 5′ 端以后看 Kozak 序列（CRNCATGR），也能大致看出转录从哪开始。
    • 补蛋白的例子：TMEM223 的穿山甲序列从人的第 34 位才对上，N 端缺一截。把人的序列 BLAT 到穿山甲基因组上找，撞上测序缺口，只能换物种或换库。老师特意留着这页，当“BLAT 没找到”的样子。

    我做了什么

    • 把 NM_001289974.2 整条 BLAT 到 hg38：1,950 nt 全部对上（100%），chr1:22,953,043–22,972,866 负链，跨 19,824 bp。
    • 列出 8 个外显子的坐标和 7 个内含子的长度（340–6,879 bp）：外显子 1,950 + 内含子 17,874，正好 19,824。外显子 1 后面接 GT，符合 GT-AG 规则。
    • PS1 英文稿改到第 4 版，带去 Workshop。
    • 下一步：这条 mRNA 记录没有 3′UTR（见还没查的），可以用这节的办法往 3′ 方向找 EST。

    课件：Slides 4-4 · 对应：PS1 第 1 题的基因结构 · 接下来：周四 PD1、周六中午 PR1、周日 PS1

  9. 10/01周四PD1PS1 草稿23:59 · 5 分✓ 已交，同时发给互评搭档 Viet（Pair 3）最近截止
  10. 10/03周六PR1PS1 互评12:00 · 3 分⚠ Canvas 写 12:01，日程表写中午，按 12:00 前交✓ 10/3 已交 Canvas：给 Viet 的 LOC124900986 写了评审。他给我的意见：句子太长；问 poly(A) 在哪
  11. 10/04周日PS1正式版23:59 · 35 分Word 或 PDF；页眉写名字和基因名；不抄题干。终稿 v7 按 Viet 的互评改：全文压句子、重写 1.1、补 poly(A) 说明（记录停在 TGA，没有 3′UTR）。10/5 补查了 Google Scholar 和 USPTO

第 2 轮 · 进化与表达

10/5 – 10/25 · 交 PS2：草稿 5 · 互评 3 · 正式 35；另有 PS1 面谈、Symposium 1

PS2 进度（10/4 草稿 v33）：15 项里 12 项已写进草稿，AI 声明和全稿质检做了一半，表达那题等 10/19、10/21 的课。MSA、进化树、速率都是先做的，要等 10/7、10/12、10/14 的课件对一遍方法。结果见进化。

  1. 10/05周一#8多序列比对：怎么挑要一起比的序列How to make a multiple sequence alignment; how to choose sequences to compare本站：进化 · 课件已发：Slides 5-1 · 已先用 FAMSA 做了三组 MSA（严格直系 17 条、远缘同源 8 条、旁系 12 条），课后对照 Clustal Omega下一节
  2. 10/05至 10/09约老师面谈 PS1 反馈15–20 分钟，带打印稿；面谈当天交 CR1
  3. 10/07周三#9编辑、排版多序列比对，看保守性和化学性质How to edit and format a multiple sequence alignment for conservation and chemistry本站：进化（最保守的 29 个残基） · 着色和共识行按课件改
  4. 10/09周五CR1PS1 面谈反馈清单23:59 · 2 分⚠ 大纲要求面谈当天交
  5. 10/12周一#10Symposium 1 汇报；重建基因的进化起源Symposium 1; How to reconstruct a gene’s evolutionary origins本站：进化（起源、两棵无根树） · 建树方法按课件核对当天截止SP1口头汇报12:30 · 5 分SR1汇报互评23:59 · 3 分CQ3ChimeIn23:59 · 2 分汇报
  6. 10/14周三#11进化速率；旁系基因是什么时候复制出来的How to determine rate of evolution; how to determine the date of gene duplication for paralogs本站：进化（速率、LACTB 复制时间） · m 的公式和拟合方式按课件核对
  7. 10/19周一#12基因在人体各组织里的表达量和表达模式How to determine a gene's full expression level and pattern in human tissues本站：表达（HPA：视网膜双极细胞）
  8. 10/21周三#13不同生理条件下的表达How to determine a gene's full expression pattern under different physiological conditions; Workshop本站：表达Workshop
  9. 10/22周四PD2PS2 草稿23:59 · 5 分
  10. 10/24周六PR2PS2 互评12:00 · 3 分
  11. 10/25周日PS2正式版23:59 · 35 分

第 3 轮 · 调控、RNA、蛋白一级结构

10/26 – 11/15 · 交 PS3：草稿 5 · 互评 3 · 正式 35；另有 PS2 面谈、Symposium 2

  1. 10/26周一#14找启动子、调控序列和 eQTLHow to find promoters and other regulatory sequences including a gene’s eQTLs本站：基因与位点、上游 SNP rs10158878当天截止CQ4ChimeIn23:59 · 2 分
  2. 10/28周三#15启动子、调控序列和 eQTL（续）How to find promoters and other regulatory sequences including a gene’s eQTLs本站：基因与位点
  3. 10/30周五CR2PS2 面谈反馈清单23:59 · 2 分先约面谈
  4. 11/02周一#16Symposium 2 汇报当天截止SP2口头汇报12:30 · 5 分SR2汇报互评23:59 · 3 分汇报
  5. 11/04周三#17预测 RNA 结构，找 miRNA 和 RNA 结合蛋白的调控位点How to predict RNA structure and sites of regulation by miRNA and RNABPs本站：转录本（5′UTR 里的 uORF）
  6. 11/09周一#18分析蛋白一级序列；画蛋白示意图How to analyze a protein's primary sequence; how to make a protein diagram本站：蛋白当天截止CQ5ChimeIn23:59 · 2 分Zoom
  7. 11/11周三#19预测翻译后修饰How to predict post-translational modification; Workshop本站：蛋白（4 个 N-糖基化候选位点）ZoomWorkshop
  8. 11/12周四PD3PS3 草稿23:59 · 5 分
  9. 11/14周六PR3PS3 互评12:00 · 3 分
  10. 11/15周日PS3正式版23:59 · 35 分

第 4 轮 · 定位、结构、变异、相互作用

11/16 – 12/6 · 交 PS4：草稿 5 · 互评 3 · 正式 35；另有 PS3 面谈、Symposium 3

  1. 11/16周一#20预测亚细胞定位和组织特异定位How to predict protein subcellular and tissue-specific localization本站：表达（HPA 亚细胞）、蛋白（N 端疏水段）
  2. 11/18周三#21预测、查看和注释二级结构How to predict, explore & annotate 2° structures本站：蛋白
  3. 11/20周五CR3PS3 面谈反馈清单23:59 · 2 分⚠ Canvas 没设日期，这里按日程表
  4. 11/23周一#22Symposium 3 汇报当天截止SP3口头汇报12:30 · 5 分SR3汇报互评23:59 · 3 分CQ6ChimeIn23:59 · 2 分汇报
  5. 11/25周三#23用局部和整体方法预测、注释三级结构How to predict, explore & annotate 3° structures using local and global approaches本站：蛋白（AlphaFold A8MY62） · 感恩节那周录像课
  6. 11/30周一#24把已知突变放到基因上；估计变异对健康的影响How to map known mutations to a gene; how to estimate health impact of variants本站：文献与关联（GWAS）
  7. 12/02周三#25找蛋白的功能伙伴，解读相互作用How to identify a protein's functional partners and make sense of the interactions; Workshop本站：文献与关联（PRC1、ZC3HAV1）当天截止PD4PS4 草稿23:59 · 5 分⚠ Canvas 写 12/3，日程表写周三午夜，按早的交Workshop
  8. 12/05周六PR4PS4 互评12:00 · 3 分⚠ 日程表写“周三或周六中午”
  9. 12/06周日PS4正式版23:59 · 35 分

收尾 · 维基词条与最终报告

12/7 – 12/21 · 维基草稿 5 · 维基互评 9 · 维基终稿 25 · 最终报告 30；Symposium 4

  1. 12/07周一#26项目和维基词条工作时间Project and Wikipedia article work time工作时间
  2. 12/09周三#27项目和维基词条工作时间Project and Wikipedia article work time当天截止DWA维基草稿23:59 · 5 分工作时间
  3. 12/11周五CR4PS4 面谈反馈清单23:59 · 2 分⚠ 日程表写 12/11，Canvas 写 12/22，按早的交
  4. 12/14周一#28Symposium 4 汇报当天截止SP4口头汇报12:30 · 5 分SR4汇报互评23:59 · 3 分汇报
  5. 12/16周三#29生物信息学往后怎么走；课程评价（最后一节）Bioinformatics looking forward & course evaluation
  6. 12/17周四维基互评 ×3WR1–323:59 · 3 × 3 分
  7. 12/18周五FWA维基终稿公开17:00 · 25 分
  8. 12/20周日FGR最终基因报告17:00 · 30 分⚠ Canvas 写 23:59，日程表写 17:00，按 17:00
  9. 12/21周一CS2课后问卷12:01 · 加分

基因与位点坐标来自 NCBI Gene 与 UCSC（hg38 RefSeq Select），均为 1 起始

1 号染色体示意：LACTBL1 位于短臂 1p36.12，约 22.95 Mb 处 p 臂 q 臂 LACTBL1 · 1p36.12 22.95 Mb chr1 · 248.96 Mb（GRCh38）
1 号染色体。LACTBL1 在短臂末端附近的 1p36.12，约 22.95 Mb。
LACTBL1 周围约 680 kb 的基因EPHA8（EPH receptor A8），+ 链，chr1:22,563,489–22,603,595C1QA（complement C1q A chain），+ 链，chr1:22,636,628–22,639,678C1QC（complement C1q C chain），+ 链，chr1:22,643,633–22,648,108C1QB（complement C1q B chain），+ 链，chr1:22,653,236–22,661,637EPHB2（EPH receptor B2），+ 链，chr1:22,710,839–22,921,500LACTBL1（lactamase beta like 1），- 链，chr1:22,953,043–22,972,866TEX46（testis expressed 46），- 链，chr1:23,010,834–23,015,852KDM1A（lysine demethylase 1A），+ 链，chr1:23,019,468–23,083,689LUZP1（leucine zipper protein 1），- 链，chr1:23,084,030–23,168,856HTR1D（5-hydroxytryptamine receptor 1D），- 链，chr1:23,191,895–23,217,502EPHA8C1QA/C/BEPHB2KDM1ALACTBL1TEX46LUZP1HTR1D22.6 Mb22.8 Mb23.0 Mb23.2 Mb31.5 kb上排 + 链、下排 − 链 · RefSeq Select（UCSC hg38）
周围 680 kb。端粒一侧最近的是 EPHB2（EPH receptor B2），相隔约 31.5 kb；着丝粒一侧依次是 TEX46（testis expressed 46）、KDM1A（lysine demethylase 1A）、LUZP1（leucine zipper protein 1）。把鼠标停在基因上能看到坐标。
LACTBL1 基因结构：8 个外显子，按比例外显子 1（5′UTR）：chr1:22,972,772–22,972,866（95 bp）E1外显子 2：chr1:22,972,305–22,972,431（127 bp），ATG 在 chr1:22,972,316E2外显子 3：chr1:22,965,290–22,965,425（136 bp）E3外显子 4：chr1:22,963,107–22,963,216（110 bp）E4外显子 5：chr1:22,959,942–22,960,099（158 bp）E5外显子 6：chr1:22,958,685–22,958,920（236 bp）E6外显子 7：chr1:22,955,321–22,955,426（106 bp）E7外显子 8：chr1:22,953,043–22,954,024（982 bp）E8ATGTGA内含子 2：6,879 bp（最长）0 kb5 kb10 kb15 kb19.8 kb5′ → 3′（负链：从左到右，基因组坐标递减）
外显子–内含子结构，按比例。细框是 5′UTR，粗框是编码区。起始密码子在外显子 2，外显子 8 最长（982 bp），占了编码区的一半多。
外显子基因组坐标（chr1）长度mRNA 位置之后的内含子
E122,972,772–22,972,86695 bp1–95340 bp
E222,972,305–22,972,431127 bp96–2226,879 bp
E322,965,290–22,965,425136 bp223–3582,073 bp
E422,963,107–22,963,216110 bp359–4683,007 bp
E522,959,942–22,960,099158 bp469–6261,021 bp
E622,958,685–22,958,920236 bp627–8623,258 bp
E722,955,321–22,955,426106 bp863–9681,296 bp
E822,953,043–22,954,024982 bp969–1950—

转录本NM_001289974.2 · MANE Select · VALIDATED RefSeq

LACTBL1 mRNA 结构外显子 1：nt 1–95（5′UTR）E1外显子 2：nt 96–222，CDS 从 211 开始E2外显子 3：nt 223–358E3外显子 4：nt 359–468E4外显子 5：nt 469–626E5外显子 6：nt 627–862E6外显子 7：nt 863–968E7外显子 8：nt 969–1950E8uORF 197–214 · MPWRE*ATG 211TGA 1948–1950 · 记录到此结束AmpC 区 aa 70–410（NCBI CDD COG1680）Pfam PF00144 aa 87–435（InterPro）NM_001289974.2 · 1,950 nt · 5′UTR 1–210 · CDS 211–1950 · 无 3′UTR
mRNA 结构。外显子深浅交替，细框是 5′UTR。下面两条是结构域在 mRNA 上对应的位置。

起点这一段

  • 起始密码子在 nt 211，Kozak 环境 agaATGa：−3 是 A，算强；+4 是 A，不是 G 记录
  • 5′UTR 里有一个 uORF（nt 197–214，MPWRE*），终止密码子和主 ATG 重叠 预测
  • 5′UTR 同框上游没有终止密码子，所以证明不了 5′UTR 已经全了；记录只写 “complete on the 5′ end” 记录

终点这一段

  • 记录在终止密码子 TGA（nt 1948–1950）处结束：没有 3′UTR，没有注释 polyA 信号或位点 记录
  • 基因组上终止密码子下游约 323 nt 有一个 AATAAA，只是候选，需要 PolyASite 或 EST 证据 预测
  • 整条记录是按基因组比对推断的（derived from AL035704.9），没有独立的 cDNA 克隆 记录
mRNA 序列（FASTA）1,950 nt
>NM_001289974.2 Homo sapiens lactamase beta like 1 (LACTBL1), mRNA
ATTCCTGTCCTCTGGAACACAGGGGACTCCCAGAGGCACTGTCAGCCAAACTGGGGCCCT
AACTGCCCTGTTCTTGCTGGTACCTTCTGGAGAGGCCCCTCAGGACCTCTTTTTGCCTTC
ACTCCTCTGACTCAGTTTCCTGCTTACGGGATCTCCTGTGGTGTAGACCTGAATCCTCAA
AGAGCCAGAATCTTCCATGCCTTGGAGAGAATGAAGACCCAGGATGGCTGGTGGCCCAAC
TTGCTGAAAGTGAAGAAGAAGTGGCTCCTCCCGGCCATCTGCAGCTTCTTCTGCCTGCTC
TCAGTGGTCATGACTGGCTGCTTCCTGTGGCAGTATCACCTCCCCAAGCTGAAGACCGGT
TCCCTGGGACCAGAGGAGACCTCTGCCCCTGTGAGGATGTGTCCCCGGCACCCTGAGCCC
GTGCCCCTGGCTCACCCACTCCCCGTGTTGAAGGAGGCCCTGGAAAAGGTGGACCAGATC
CTGCGCCAGGCAATGTCTGCCCCAGGCGTGGCTGCCATGTCTGCAGTTGTCATCCACAAT
GATACTGTGCTCTGGACAGGGAACTTTGGGAAGAAGAATGGCTCAGACCCGGCTTCTGGG
GCCCCCAATGAGTACACCATGTACAGGATCTCCAGCATCTCCAAGATCTTTCCTGTCCTC
ATGCTGTACCGTCTGTGGGAGGAGGGCATCGTGGCCTCCCTAGATGACCCTCTGGAGCGG
TATGCCAGCACCTTCACCATTAACAACCCGCTGGGCCTGGCATCAGCCGAACAGCAGGGC
CTGATGGACGGGCTGGAGCAGGTGGGCCCCGCCCCAAGGCCTTCACCTGTCACCCTTCGA
AGGATGGCCAGCCAGCTCTCAGGGCTGCCCAGAAGGCTGCGCTCCACTTCACTGCTGTGG
AAGGGCAGCACCCAGGAGGCCCTGAACCTGCTCAAGGACGATGTGCTGGTAGTGGACCCG
GGAACCAGATGCCATTACAGCACGCTGGCCTTCTCGCTCCTGGCCCACGTCCTGGCAGCT
CACACCGCCCAGGGCGACTACCAGCGCTGGGTCTCGGAGAACGTGCTGGAGCCGCTGGGG
ATGGCAGACACGGGCTTTGACCTCACGCCCGACGTGCGCGCGCGCCTGGCCGCGGGCTTC
TACGGCAGCGGGCGGCCGGCGCCACTCTATGACCTGGGCTGGTACCGGCCGTCGGGCCAG
ATGTACTCTACCGCCGCCGACCTGGCCAAGCTGGCCGTGGCGCTCCTGGGCGGCGGGCCC
CGGCGGCTCCTGCGGCCCGACGCGGCCAAGACGCTGCTGGCGCCGCTGCTGGCCTGCCCG
GGCGCCTACTTCGCCAACGAGACGGGCACGCCGTGGGAGTTCCACGCGCAGCGGGGCTAC
CGCGTGGTGCGCAAGGACGGCGATCTGGACGGCTACGCCGCCACCTTCTCGCTGGTGCCC
CCGCTGCGTCTGGGCCTGGTGCTGCTGCTGGCAGGGCCACGGCCGCCCGGGCCCGACCTG
GTGGCGCGGGCCTACGATGAGCTCCTGCCCGCCCTGGAGCGCGCCCTCCGGGAGGCCGAG
CCCGGCCCGGCTCCGCCGCCCACCGCGCACCCCTTCGCCGGCTACTTCACCTTCGCCAAC
CTGACCTTCTACGAGGTGCGCGCCGGGCCGGCGGGCGAGCTGCGCCTGCGCCAGTTCGGG
CCGCGCGTGGAGGCGCTGGTGCCTCCAGCGTTCCGCACCCTGGCGCTGCGCCACCTGCAC
GGCCGCGTCTTCCAGCTGCACGTGGCCCACGAGTTCCCCTGCGCACTGCCACTCGGCGAC
GCGTGGCTCTCGCTCGAGGCCCAGCACGGGCAGCTGGTCAACTTCTACCCCTTGGATCAC
CACGGGCTGTCACCCGGCTTCGACGTGCCCGGCCTCAACACGTACAGAGTGCTGCGGCTG
CGGGGCAAGCCGGTGTTCAAGACCCAGTGA

蛋白NP_001276903.1 · UniProt A8MY62（BLML_HUMAN）· 579 aa

LACTBL1 蛋白结构域图和人–鼠一致度1100200300400500579aa数据库NP_001276903.1 记录里的 Region：AmpC（NCBI CDD COG1680）AmpC 70–410NCBI Gene 列出的 Conserved Domain：pfam00144pfam00144 87–411（NCBI）InterPro 的 Pfam PF00144 Beta-lactamase 位置PF00144 87–435（InterPro）预测N 端疏水段 ~20–42：序列推测，数据库未注释疏水段 ~20–42S-x-x-K（S142–K145，SISK）：丝氨酸 β-内酰胺酶催化基序的序列匹配，未经实验S142–K145 SxxKN-X-S/T 糖基化序列 N110（预测）N-X-S/T 糖基化序列 N123（预测）N-X-S/T 糖基化序列 N376（预测）N-X-S/T 糖基化序列 N470（预测）N-X-S/T 糖基化序列：N110 · N123 · N376 · N470（预测）文献Ito & Utsunomiya-Tate 2025 在大肠杆菌里表达的 hLACTBL1(63–450)，不溶Ito 2025：63–450 片段在大肠杆菌里表达不溶人–鼠0%50%100%aa 190 附近最低（27%）15 aa 滑窗一致度 · EMBOSS Needle，NP_001276903.1 vs NP_001230191.1 · 全长 81.1%
结构域图和人–鼠一致度。实心条是数据库注释，斜线和菱形是从序列推出来的，没有实验支持。下方曲线用 9/21 的 Needle 比对算，15 个残基一个滑窗；aa 186–200 附近分化最大，那里小鼠多了插入。

ProtParam 算出来的参数

分子量63,506.47 Da（~64 kDa）
理论 pI9.00
带电残基Asp+Glu 50 · Arg+Lys 58
最多的氨基酸Leu 14.9% · Ala 10.5% · Pro 9.7% · Gly 8.3%
消光系数（280 nm）89,185 M⁻¹cm⁻¹
不稳定指数43.06（判为不稳定）
GRAVY−0.069

来源：ExPASy ProtParam，A8MY62，不含翻译后修饰。

证据到哪一步

  • UniProt 蛋白存在证据 PE1（蛋白质组学检测到），但没有功能注释、没有信号肽或跨膜段注释 记录
  • AlphaFold2 模型和细菌 D-天冬氨酸内肽酶（paenidase）很像；作者在大肠杆菌里表达 63–450 片段，不溶，没测到活性 文献
  • S142–K145 的 SISK 符合丝氨酸 β-内酰胺酶的催化基序 S-x-x-K，小鼠里也保守 预测
  • 互作：PRC1（亲和纯化质谱）、ZC3HAV1（邻近标记质谱），各只有一篇高通量数据 文献
  • HPA 亚细胞定位 nuclear bodies 只靠一个抗体（HPA066810） 待查
蛋白序列（FASTA）579 aa
>NP_001276903.1 beta-lactamase-like protein 1 [Homo sapiens]
MKTQDGWWPNLLKVKKKWLLPAICSFFCLLSVVMTGCFLWQYHLPKLKTGSLGPEETSAP
VRMCPRHPEPVPLAHPLPVLKEALEKVDQILRQAMSAPGVAAMSAVVIHNDTVLWTGNFG
KKNGSDPASGAPNEYTMYRISSISKIFPVLMLYRLWEEGIVASLDDPLERYASTFTINNP
LGLASAEQQGLMDGLEQVGPAPRPSPVTLRRMASQLSGLPRRLRSTSLLWKGSTQEALNL
LKDDVLVVDPGTRCHYSTLAFSLLAHVLAAHTAQGDYQRWVSENVLEPLGMADTGFDLTP
DVRARLAAGFYGSGRPAPLYDLGWYRPSGQMYSTAADLAKLAVALLGGGPRRLLRPDAAK
TLLAPLLACPGAYFANETGTPWEFHAQRGYRVVRKDGDLDGYAATFSLVPPLRLGLVLLL
AGPRPPGPDLVARAYDELLPALERALREAEPGPAPPPTAHPFAGYFTFANLTFYEVRAGP
AGELRLRQFGPRVEALVPPAFRTLALRHLHGRVFQLHVAHEFPCALPLGDAWLSLEAQHG
QLVNFYPLDHHGLSPGFDVPGLNTYRVLRLRGKPVFKTQ

表达两套数据单位不同，不能直接比大小

Human Protein Atlas

3.6nTPM · 视网膜（组织富集）
33.9nCPM · 视网膜双极细胞（单细胞富集）

RNA 数据 记录。亚细胞定位 nuclear bodies 只有一个抗体，要打折扣。打开 HPA

GTEx（54 个组织）

0.73TPM · 睾丸
0.06TPM · 胰腺

其余组织中位数都是 0 记录。GTEx 没有视网膜样本，和 HPA 不矛盾。打开 GTEx

共表达

Indrischek 等 2022（eLife）发现 LACTBL1 的表达模式和光传导、视觉相关基因聚在一起 文献。这是表达相关，不是功能证据。

进化PS2 分析，10/2–10/4；方法和全部数字在 PS2 草稿 v33

LACTBL1 是个老基因。脊椎动物各大类都有它，海鞘里有一对一的直系，所以 6 亿年前的脊索动物祖先就带着它。它和旁系 LACTB 分家更早：海葵里两种都有，复制发生在刺胞动物和两侧对称动物分开（约 6.8 亿年前）之前。两侧对称动物里只在脊索动物找到它，线虫、果蝇这一支没有。

类群状态代表物种 · 和人的一致度（分歧时间）
哺乳类有小鼠 242707 81.1%（84 MYA）· 负鼠 72.8% · 鸭嘴兽 66.4%（181 MYA）
爬行类和鸟有鸡 769085 62.3% · 安乐蜥 64.3% · 锦龟 64.2% · 短吻鳄 60.8%（都是 319 MYA）
两栖类有热带爪蟾 116410950 59.1% · 美西螈 61.0%（352 MYA）
肉鳍鱼有西非肺鱼 122792879 55.8% · 腔棘鱼 58.3%（402–413 MYA）
辐鳍鱼有斑马鱼 lactbl1a 568717 50.6% · 雀鳝 56.7%（435 MYA）。NCBI Datasets 的直系表里一条都没有，靠 Ensembl 和 BLAST O2 补上
软骨鱼有刺鳐 LOC116990427 55.1% · 象鲨 56.8%（463 MYA）
七鳃鳗（无颌类）有河七鳃鳗 144936302；海七鳃鳗的模型不全（标了 LOW QUALITY），一致度 29.6% 主要是空位拉低的
海鞘（尾索动物）分析玻璃海鞘 XP_078489512.1，29.8%（601 MYA）。双向最佳匹配通过，Ensembl 也判一对一直系。最远的严格直系
海葵（刺胞动物）分析XP_020906969.1，30.2%（682 MYA）。海葵有 8 个同亚家族基因，第二名分数很接近，算一对多的共直系；另有 1 个 LACTB 型基因
海绵分析XP_003387189.1，26.8%（750 MYA）。偏向 LACTBL1，但海绵里没有 LACTB 型基因可比，判不了
原口、棘皮、半索、文昌鱼没找到BLAST 非脊椎 RefSeq 前 1,000 条里没有；文昌鱼基因组 tblastn 最好 E = 5.4。是丢了还是变得认不出来，没测
原生生物、真菌、细菌同家族网柄菌、真菌和 757 条细菌蛋白都命中（E ≤ 10⁻¹³），是整个 β-内酰胺酶家族的同源物，不是直系

一致度：全局比对，EBLOSUM62，gap 10/0.5，分母含空位（先复现了 PS1 六次 Needle，结果完全一样）。分歧时间：TimeTree 5 中位数。NCBI Datasets 列 553 个物种的直系（10/2），比 9/13 下载时多 2 个。

旁系 LACTB

E = 6×10⁻⁸phmmer 局部命中两段 β-内酰胺酶结构域

全长全局比对只有 15.9%，和打乱序列的对照（11.5 ± 4.6%）分不开，靠 HMMER 才认出来。BLAST 搜全部人类 RefSeq 只命中 LACTBL1 自己。GLS、GLS2 只是同一种折叠，序列上无命中；LACTB2 名字像，其实是金属 β-内酰胺酶，不同源。

进化速度

0.62×10⁻⁹替换 / 位点 / 年（16 种有颌脊椎动物拟合）

细胞色素 c 0.20、纤维蛋白原 α 1.39，LACTBL1 夹在中间。m = −ln(1 − p)，过原点直线拟合。三种哺乳类都偏高，两个参照蛋白也一样，问题出在哺乳类的点上，不是 LACTBL1 本身。

LACTB 复制时间

≥ ~9 亿年粗估 0.92–1.01 Gya，只能当下限

人 LACTBL1 vs LACTB：p = 0.684，m = 1.15，除以两者各自的速率。p 这么高时 Poisson 校正会低估 m。和海葵两种基因都有的结论一致：早于 6.8 亿年。

最保守的 5%

29 个残基7 个在三组比对里全不变

S142、K145、T208、G218、Y256、S333、D337 全不变。29 个里 28 个落在 Pfam 结构域（87–435），对得上大肠杆菌 AmpC 的催化中心（S142-x-x-K145 ↔ Ser80/Lys83）。N 端跨膜段一个都没有。说明它保住了折叠，可能也保住了活性位点；底物是什么，序列说不出来。

两棵无根树

基因树（17 条严格直系，NJ，1,000 次 bootstrap）找回物种树里 6 个分组，支持度 95–100%。不一致的地方都在短枝上、支持度低于 85%，没有旁系混进直系集的迹象。海鞘被拉到哺乳类旁边，大概是长枝吸引。时间校准树用 TimeTree 给 16 个节点定年。

三组多序列比对

FAMSA 本地做：严格直系 17 条、远缘同源 8 条（含细菌 AmpC）、旁系 12 条（LACTBL1 和 LACTB 各 6 个物种）。标了结构域、外显子边界和共识行。10/5、10/7 课后按课件和 Clustal Omega 再对一遍。

直系表：人 + 20 个物种（PS2 Table 4）点开
物种类群MYAAccessionaa一致相似
人灵长类—NP_001276903.1579100100
小鼠啮齿类83.5NP_001230191.158181.186.4
灰短尾负鼠有袋类159.2XP_007491271.258472.880.7
鸭嘴兽单孔类181.2XP_028922027.158866.475.8
绿安乐蜥有鳞类318.8XP_062821609.156864.377.2
西部锦龟龟鳖类318.8XP_065431380.158864.276.7
鸡鸡形目318.8XP_040507344.159662.373.4
密河鳄鳄类318.8XP_059572258.161660.872.1
美西螈有尾类352.1XP_069466964.159061.074.5
热带爪蟾无尾类352.1XP_031758511.158759.171.3
西非肺鱼肺鱼402.2XP_043916373.152755.868.8
腔棘鱼腔棘鱼412.5XP_014353639.156758.372.0
雀鳝全骨鱼435.1XP_069039981.160156.771.1
斑马鱼真骨鱼435.1XP_087129935.165350.664.1
象鲨全头类463.2XP_007905476.156656.870.7
刺鳐鳐类463.2XP_032903974.155555.169.3
海七鳃鳗 †无颌类562.8XP_032824006.238529.638.8
玻璃海鞘尾索动物601.0XP_078489512.152529.846.8
海葵 Aiptasia刺胞动物682.3XP_020906969.155130.245.9
海绵 Amphimedon多孔动物750.1XP_003387189.153526.841.7

一致、相似为 %，对人 NP_001276903.1 的全局比对。† 部分模型。序列 9/28 从 NCBI Protein 取。

文献与关联还没有以 LACTBL1 为标题的论文，下面都是顺带提到它的

10/5 补查：Google Scholar 搜 "LACTBL1" 约 82 条，只看了第 1 页（翻页被人机验证拦下）；USPTO Patent Public Search 67 条，31 条是同一族蛋白降解剂专利，LACTBL1 只出现在长基因名单里，没有一项以它为主题。

  1. Ito & Utsunomiya-Tate 2025, J Biol ChemPMID 40286848文献 AlphaFold2 结构比较：LACTBL1 与细菌 D-天冬氨酸内肽酶（paenidase）结构相似，关键 Tyr 保守；重组片段不溶，没有测活性。目前最有分量的结构线索。
  2. Indrischek et al. 2022, eLifePMID 35727138文献 表达模式与光传导、视觉基因聚类。文中说它是 “putative serine proteinase”，引的却是 LACTB 的论文。
  3. Capalbo et al. 2019, Nat CommunPMID 31586073文献 胞质分裂中间体互作组，亲和纯化质谱抓到 PRC1。高通量，单一数据。
  4. Zheng et al. 2025, Sci DataPMID 40057523文献 PARP 家族 TurboID 邻近标记，给出 ZC3HAV1 互作。NCBI Gene 现在链的第 3 篇。
  5. Gregory et al. 2006, NaturePMID 167104141 号染色体测序与注释。LACTBL1 只是因为在这条染色体上被收录。
  6. GWAS Catalog：rs10158878GWAS文献 基因上游约 20 kb 的 SNP，与屈光异常相关，p = 5 × 10⁻¹⁰。是位点关联，不等于 LACTBL1 本身的作用。
  7. Wang et al. 2022, World J Mens HealthPMID 35021295文献 486 名中国汉族男性的早泄 GWAS，3 个 LACTBL1 SNP 只到提示阈值（p < 5 × 10⁻⁶），没有重复验证。三个 SNP 都在第 4 内含子、相距不到 1.2 kb，很可能是同一个信号。
  8. Kitamura et al. 2023, Sci RepDOI文献 热带爪蟾自发肿瘤里 lactbl1 偏高；TCGA 肾癌里高表达组生存较差。“显著”是按中位数分组、差 0.2 就算，没做统计检验，和 HPA 的 not prognostic 不一致。证据弱。
  9. Zhao et al. 2025, Nat CommunPMID 40121201别算到它头上 阿尔茨海默病的羟甲基化区域，实际落在 EPHB2 里面，LACTBL1 只是 50 kb 内的邻居。
  10. Liobikas et al. 2006, Protein Expr PurifPMID 16202624讲的是 LACTB，不是 LACTBL1。常被误引，放在这里备查。

还没查的截至 10/5；PS1 那批已经查完或写进终稿

  • 待查 NCBI Gene 关键词检索命中数：LACTBL1 和 "lactamase beta like 1"（PS2 1.1 剩下的唯一空）
  • 待查 海绵 LOC100637838 在 NCBI Gene 页面上有几条转录本（PS2 3.1；UniProt、KEGG 都只有 1 条）
  • 待查 MSA、建树、m 的公式和拟合方式，按 10/7、10/12、10/14 的课件核对
  • 待查 表达题（如果今年 PS2 有）：10/19、10/21 课后做
  • 待查 PS1 面谈（10/5–10/9）老师的意见，PS2 第 4 题要据此改概念翻译
  • 待查 3′ 端在哪：终止密码子下游 +322 nt 的 AATAAA 紧挨 Alu，没有转录本证据；要 PolyASite 或 3′ RACE
  • 待查 线虫、果蝇这一支是丢了 LACTBL1 还是变得认不出来
  • 待查 N 端疏水段是信号锚还是跨膜段：DeepTMHMM、SignalP（PS3 会讲）
  • 待查 1p36 缺失 CNV 如果要写，查清缺了多少 DNA、带走几个基因
  • 查完 无脊椎直系（10/2）· 鸡、斑马鱼、海鞘的 Needle（PS1 Q3）· Google Scholar 和 USPTO（10/5）· poly(A) 的回答写进 PS1 v7