基因總覽
SEMA4A 是蛋白質編碼基因,產物 semaphorin 4A 屬於 semaphorin 家族,為單次穿膜的第一型膜蛋白。其蛋白質具有較大的細胞外區域、單一穿膜區,以及較短的細胞質區;細胞外區包含 Sema、PSI 與 Ig-like C2-type 結構域。這些結構特色構成其膜上受體的基本架構。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000368285 ★ | 156,153,585–156,177,744 | 15 |
| ENST00000435124 | 156,147,366–156,161,498 | 9 |
| ENST00000633494 | 156,147,375–156,156,574 | 4 |
| ENST00000920833 | 156,149,664–156,178,869 | 15 |
| ENST00000414683 | 156,149,723–156,161,493 | 8 |
| ENST00000355014 | 156,149,878–156,178,869 | 15 |
| ENST00000872469 | 156,149,878–156,178,869 | 16 |
| ENST00000920834 | 156,149,878–156,178,869 | 16 |
| ENST00001021852 | 156,149,878–156,177,742 | 13 |
| ENST00000920832 | 156,150,184–156,178,869 | 15 |
| ENST00000920835 | 156,150,184–156,178,869 | 16 |
| ENST00000920836 | 156,150,184–156,178,869 | 15 |
顯示 12/26 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
semaphorin 4A 是細胞表面受體,可與 PLXNB1、PLXNB2、PLXNB3 及 PLXND1 受體互動,參與細胞間訊號傳遞。以下所述功能均為依相似性推定,並非此資料所列的直接實驗證明。
在神經系統中,semaphorin 4A 調節麩胺酸性與 GABA 性突觸的發育。其促進抑制性突觸發育的作用依賴 PLXNB1;促進興奮性突觸發育則依賴 PLXNB2。這表示不同 plexin 受體與 semaphorin 4A 的關係,對突觸發育結果有所區分。
在免疫相關功能方面,semaphorin 4A 參與抗原特異性 T 細胞的啟動,並促進 Th1 輔助型 T 細胞分化,因而有助於適應性免疫。此外,資料亦指出它可促進 TIMD2 磷酸化,但未提供此作用的細胞條件或下游結果。
其他註解指出,semaphorin 4A 可抑制血管新生,並促使軸突生長錐塌陷。它也能藉由局部訊號抑制軸突延伸,指定生長中的軸突無法進入的區域。這些神經導引作用與其在細胞間傳遞訊號的角色相符;不過,相關功能同樣僅標示為依相似性推定。
Promoter 與基因調控
>SEMA4A ENST00000368285 GRCh38 chr1:156152585-156153685 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 CTTGACAGAAACGATTGTCAGGCAGGATATGTCTGAGACCAACCCCCGGGGAAACTGAGAGAGATGAAAG AAGGCTGAGTACCTCAGATGAGGAATTATAAGGAGTAGCCTGAGCTGTAACATCCCCCATGTTGGCTGGT GCTGTAGCAGGAGGGATGGAAGTTACACTACAGGAAGGACTTCCTGCCAGGGAGGAATGTGCATGTCAGA TGGAAGTGGATTATTTATTAGAGTTGGATTAGCCCTGGGATGTCTGTGCTCTTTAACCTGCAGTCAGCTG ACCATGTCGAGTGGGCAGGAACCTACCCACTTTGTAGGCCACAGAGTTCTTGGCGCTGGATGCCTCATTA ACCCCGCGTTATGAGGCTCCCCCTGGAGCCTTTAGGGAGGGGTGAGCAGCCACCTTTGGGGGTTGGGTGC CTCCAAAGTGTGGTCCAGTGAGCACGAGTTCAGATGGGAAATGTTCTGGGCTTTCTACTGGCCTGATTTC TGGGCTTCCTATTGGCCTGATGTCAAAGAGTGATGGAGATTAGACTGCAAGGGGGACTTCCTCAGCAAAA TCATGGATAAGAGCCTAATACAATTATTTTATTTTATTTTTTTAAAGACTGTGGCCCAGCTGAGAGTGGG AGGTTTAAAGGTTAGACCACTGCAGGGACTTCCCAGTAGGTAGGAGTAGAGAGACCCCACCTTGTGGGTA AGTGAAAAGAAGAATATGTCATGTCCCCTATCTGGGAAATCTTAAGCAAGAGAAGAAACCACTGCTAGGC TGGTTATACTGGCTGTGACATGATGGAGAGGCAGGGGAATCGCTGAAATGACCTAGAAGGGCCTCTTAAA CTTTCTGGTTGGACCGAGCAGAGGAGGGAGAGAGAGGTGTGTCTCTTGTGAGGTGGGTGAACGTCTTTTT ATTCCCTCCCAATCCACCAACTTCCGCCCAAGCCAGGATCTGTCACAACTCGAGAGGTGGAAATTCCGGT TTCCCTGGCCTAGAGCTCCCAGTGCTGGCTTTGGCATGATGGGCACCTGGAGGGCCGCACTCCCGTTCCA GCCAGGCTGAGCCTTCTGTCCCCTGCCTCTGGGGCCTGGGAACCCCCCTTC
EPDnew 實驗支持 promoter/TSS · 5 筆
| EPDnew ID | TSS(1-based) | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| SEMA4A_5 ↗ | 1:156,138,615 | 正股 | 156,138,566–156,138,625 |
| SEMA4A_3 ↗ | 1:156,147,373 | 正股 | 156,147,324–156,147,383 |
| SEMA4A_6 ↗ | 1:156,150,032 | 正股 | 156,149,983–156,150,042 |
| SEMA4A_1 ↗ | 1:156,153,585 | 正股 | 156,153,536–156,153,595 |
| SEMA4A_2 ↗ | 1:156,154,548 | 正股 | 156,154,499–156,154,558 |
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
ENSR1_949ZF8 · promoter · 156149529–156150029 · regulatory
ENSR1_CKHCM · enhancer · 156150030–156151695 · regulatory
ENSR1_B35ZPJ · enhancer · 156152092–156153071 · regulatory
ENSR1_949ZG9 · promoter · 156153277–156153595 · regulatory
ENSR1_949ZGH · promoter · 156153881–156154381 · regulatory
ENSR1_D9Q6Z · enhancer · 156154382–156156469 · regulatory
ENSR1_B35ZQ9 · enhancer · 156157483–156158096 · regulatory
· motif · 156148788–156148808 · motif
· motif · 156149549–156149562 · motif
· motif · 156149718–156149725 · motif
· motif · 156149718–156149733 · motif
· motif · 156149837–156149847 · motif
· motif · 156149931–156149941 · motif
· motif · 156149998–156150008 · motif
· motif · 156150000–156150010 · motif
· motif · 156150004–156150014 · motif
· motif · 156150006–156150016 · motif
· motif · 156150129–156150139 · motif
· motif · 156150934–156150946 · motif
· motif · 156151363–156151370 · motif
· motif · 156151457–156151472 · motif
· motif · 156151615–156151627 · motif
· motif · 156151617–156151624 · motif
· motif · 156151617–156151632 · motif
· motif · 156151668–156151679 · motif
· motif · 156152841–156152854 · motif
· motif · 156154078–156154091 · motif
· motif · 156154151–156154162 · motif
· motif · 156154282–156154293 · motif
· motif · 156156035–156156050 · motif
· motif · 156157685–156157698 · motif
· motif · 156157699–156157707 · motif
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度:761 aa
semaphorin 4A 長 761 個胺基酸。其訊號序列位於第 1–32 位,細胞外區為第 33–683 位,穿膜螺旋位於第 684–704 位,細胞質區為第 705–761 位。細胞外區含 Sema domain(36–494)、PSI domain(496–548)及 Ig-like C2-type domain(573–631);細胞質區第 722–749 位另有一段註解為無序區域。
蛋白質三維結構
細胞內定位
semaphorin 4A 位於細胞膜,屬於單次穿膜的第一型膜蛋白。 此定位註解未描述不同條件下的轉位或定位變化。
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 1 個夥伴
- PLXND1Q9Y4D7 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
semaphorin 4A 與 PLXNB1、PLXNB2、PLXNB3、PLXND1 及 TIMD2 有互作註解,且相關證據標示為依相似性推定。資料未進一步區分這些互作是否形成特定複合體;功能上與不同 plexin 的關聯,另見突觸發育相關描述。
疾病與遺傳關聯
SEMA4A 的變異被列為與視網膜色素變性 35(RP35)及錐桿細胞失養症 10(CORD10)的致病原因。RP35 屬色素性視網膜病變,通常先有桿狀光受體細胞流失,之後錐狀光受體細胞也受影響,可造成夜盲及周邊視野逐步喪失。CORD10 則通常先損失錐狀光受體細胞,之後桿狀細胞退化;視力與中央視野敏感度下降後,周邊視野亦可能受損,且視力嚴重喪失較 RP35 更早發生。
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 | semaphorin 4A 是細胞表面受體,可與 PLXNB1、PLXNB2、PLXNB3 及 PLXND1 參與細胞間訊號傳遞。它調節麩胺酸性與 GABA 性突觸發育,並分別透過 PLXNB1 與 PLXNB2 促進抑制性及興奮性突觸發育。另參與抗原特異性 T 細胞啟動、促進 Th1 輔助型 T 細胞分化與適應性免疫,促進 TIMD2 磷酸化、抑制血管新生,並影響軸突生長錐塌陷及軸突延伸;上述功能均為依相似性推定。 | 推論支持 | 證據與來源Cell surface receptor for PLXNB1, PLXNB2, PLXNB3 and PLXND1 that plays an important role in cell-cell signaling (By similarity). Regulates glutamatergic and GABAergic synapse development (By similarity). Promotes the development of inhibitory synapses in a PLXNB1-dependent manner and promotes the development of excitatory synapses in a PLXNB2-dependent manner (By similarity). Plays a role in priming antigen-specific T-cells, promotes differentiation of Th1 T-helper cells, and thereby contributes to adaptive immunity (By similarity). Promotes phosphorylation of TIMD2 (By similarity). Inhibits angiogenesis (By similarity). Promotes axon growth cone collapse (By similarity). Inhibits axonal extension by providing local signals to specify territories inaccessible for growing axons (By similarity) |
| 交互作用 | semaphorin 4A 與 PLXNB1、PLXNB2、PLXNB3、PLXND1 及 TIMD2 有互作註解;此互作關係為依相似性推定。 | 推論支持 | |
| 細胞定位 | semaphorin 4A 位於細胞膜,為單次穿膜的第一型膜蛋白。 | 含實驗來源 | |
| 疾病關聯 | SEMA4A 變異被列為視網膜色素變性 35(RP35)的致病原因。此視網膜失養症屬色素性視網膜病變,常見視網膜色素沉積,通常先流失桿狀光受體細胞,再次發生錐狀光受體細胞流失;患者可有夜盲及中周邊視野缺損,病程進展時遠周邊視野與中央視力也可能受損。 | 含實驗來源 | 證據與來源Retinitis pigmentosa 35 RP35 A retinal dystrophy belonging to the group of pigmentary retinopathies. Retinitis pigmentosa is characterized by retinal pigment deposits visible on fundus examination and primary loss of rod photoreceptor cells followed by secondary loss of cone photoreceptors. Patients typically have night vision blindness and loss of midperipheral visual field. As their condition progresses, they lose their far peripheral visual field and eventually central vision as well. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 610282 PMID 16199541 ↗ · PMID 22956603 ↗ |
| 疾病關聯 | SEMA4A 變異被列為錐桿細胞失養症 10(CORD10)的致病原因。這種遺傳性視網膜失養症常有視網膜色素沉積,主要位於黃斑區;病程通常先流失錐狀光受體細胞,再出現桿狀細胞退化,造成視力與中央視野敏感度下降,之後周邊視野也會喪失。相較於視網膜色素變性,因錐狀細胞退化較快,嚴重視力喪失通常較早發生。 | 含實驗來源 | 證據與來源Cone-rod dystrophy 10 CORD10 An inherited retinal dystrophy characterized by retinal pigment deposits visible on fundus examination, predominantly in the macular region, and initial loss of cone photoreceptors followed by rod degeneration. This leads to decreased visual acuity and sensitivity in the central visual field, followed by loss of peripheral vision. Severe loss of vision occurs earlier than in retinitis pigmentosa, due to cone photoreceptors degenerating at a higher rate than rod photoreceptors. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 610283 PMID 16199541 ↗ |
核酸與蛋白質序列
AGTGCTGGCTTTGGCATGATGGGCACCTGGAGGGCCGCAC40TCCCGTTCCAGCCAGGCTGAGCCTTCTGTCCCCTGCCTCT80GGGGCCTGGGAACCCCCCTTCTTCTTTCTCCTGAATGGCA120CCCCCGCCCTAGAATCCAGACACCGAGTTTCCCACTGTGG160CTGGTTCAAGGGTATGTGAGAGCTCCCTGGTGACAGTCTG200TGGCTGAGCATGGCCCTCCCAGCCCTGGGCCTGGACCCCT240GGAGCCTCCTGGGCCTTTTCCTCTTCCAACTGCTTCAGCT280GCTGCTGCCGACGACGACCGCGGGGGGAGGCGGGCAGGGG320CCCATGCCCAGGGTCAGATACTATGCAGGGGATGAACGTA360GGGCACTTAGCTTCTTCCACCAGAAGGGCCTCCAGGATTT400TGACACTCTGCTCCTGAGTGGTGATGGAAATACTCTCTAC440GTGGGGGCTCGAGAAGCCATTCTGGCCTTGGATATCCAGG480ATCCAGGGGTCCCCAGGCTAAAGAACATGATACCGTGGCC520AGCCAGTGACAGAAAAAAGAGTGAATGTGCCTTTAAGAAG560AAGAGCAATGAGACACAGTGTTTCAACTTCATCCGTGTCC600TGGTTTCTTACAATGTCACCCATCTCTACACCTGCGGCAC640CTTCGCCTTCAGCCCTGCTTGTACCTTCATTGAACTTCAA680GATTCCTACCTGTTGCCCATCTCGGAGGACAAGGTCATGG720AGGGAAAAGGCCAAAGCCCCTTTGACCCCGCTCACAAGCA760TACGGCTGTCTTGGTGGATGGGATGCTCTATTCTGGTACT800ATGAACAACTTCCTGGGCAGTGAGCCCATCCTGATGCGCA840CACTGGGATCCCAGCCTGTCCTCAAGACCGACAACTTCCT880CCGCTGGCTGCATCATGACGCCTCCTTTGTGGCAGCCATC920CCTTCGACCCAGGTCGTCTACTTCTTCTTCGAGGAGACAG960cDNA 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。