基因總覽
SEMA4D 的正式名稱為 semaphorin 4D,屬於 semaphorin family,為蛋白質編碼基因。其產物是單次穿膜的細胞表面蛋白,整體結構包含大型胞外區、穿膜區與胞質區。胞外區具有 Sema domain、PSI domain 及 Ig-like C2-type domain;胞質區則包含一段被註記為無序的區域。這些結構特色構成其作為細胞表面受體的基本架構,並使其能參與細胞間訊號傳遞。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000422704 ★ | 89,377,235–89,498,113 | 16 |
| ENST00000339861 | 89,360,781–89,498,201 | 19 |
| ENST00000420101 | 89,360,781–89,364,651 | 3 |
| ENST00000455551 | 89,360,781–89,498,201 | 20 |
| ENST00000420987 | 89,360,781–89,455,953 | 20 |
| ENST00000992753 | 89,360,781–89,498,201 | 19 |
| ENST00000992755 | 89,360,781–89,479,890 | 20 |
| ENST00000992756 | 89,360,781–89,479,890 | 21 |
| ENST00000992758 | 89,360,781–89,479,890 | 19 |
| ENST00000992759 | 89,360,781–89,479,890 | 22 |
| ENST00001047467 | 89,360,781–89,498,201 | 20 |
| ENST00001047468 | 89,360,781–89,498,201 | 20 |
顯示 12/49 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
SEMA4D 是 PLXNB1 與 PLXNB2 的細胞表面受體,參與細胞間訊號傳遞。它與 PLXNB1 的作用可調節海馬神經元發育中神經突的複雜度與分枝;此交互作用也會促使 RHOA 活化。相關功能資料另指出,SEMA4D 參與 GABAergic 突觸發育,並可依賴 PLXNB1 促進抑制性突觸形成;後兩項敘述為相似性推定。
在神經細胞移動方面,SEMA4D 可促進小腦顆粒細胞移動。這些作用顯示其參與神經發育相關過程,但來源未進一步說明不同神經細胞作用之間的關係。
SEMA4D 也與免疫系統功能有關:在體外,它會誘導 B 細胞聚集,並提高其存活能力。此證據限定於體外觀察,不宜據此推論體內效果。
在內皮細胞中,SEMA4D 透過活化 PTK2B/PYK2、SRC 與 phosphatidylinositol 3-kinase-AKT pathway,誘導細胞移動。來源支持其涉及上述訊號活化與細胞移動,但未提供更廣泛生理情境或作用結果的描述。
Promoter 與基因調控
>SEMA4D ENST00000422704 GRCh38 chr9:89498013-89499113 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 GTCTGTAGTCCAGGGAGGTATCACCTGGCCTGGAGAGGGGCTCCCCAACTCCTCACATTTAGGGGAAATC TTAGCTGGTTCCGTAAGAAACTGTGTCCCCTTCTCAGGACTGTGTTCCTCAATAGGCCTCCCAGCCTGGC CAGTCACTGTGCGAGCCCTGTCACCTCTCCTGGGGGCAGAGGGAAGAGGTCTGGATGGAGCAGCACCATC TCTGAGGGCCCCCAGATCCCCAAACCCATGGGCTAGTCACAAACAAGTCTCACCAGCAGCCTCACAGGAG GACCATTTGCCATACAGAGTGGAAAATGATGAACGTTTGGCAAAAGGCTAGCACGGGGGTTCAGGGAAAC CAAGACTCCAGGTGGTGCCAGCCCCTCCCCTGGGGAATGGGAGCAGCCTGGTGTGAAATATTCTTGCCCA AAGTCAGCAGCCAAGTGTTCTGGGTGCCACGTGCCTCACGCACACTGCAGGTCAGGTTCTCAGAAGAGCT GGCCCAGGGTCTGGGGGTGAAAAAAAACTGGGGGATTTGGGGGAGGCCTGGAAAGGGTGGGGTTCATCCA GGACCCCAGAAGGGGCAAGCTTGTCTATTGAGAGCTGGTGAGGAAGAGGGTGACAGGGCACCTCTTGGTC CTGGGAACGGGTGCTTGACTCAGCAGAGACCAACCCAGGGCTGAGGGACAACCCTCTGGGCCTGGCGGGG AGGCAAGAGAGATGGGAGGTGAGGAGGAAGGAGTGGGGAGCAAAAGTGGGGAGAAGGGGAGAGAGGTGGA AGAGTGTTGCGAAGGTGAAGAAAGAGGAGGAAAAAGAGAAGGGAGGAAAAGAAAGGTTGGGGGAGGGAAA GGAGGGAGGTGAGCAGGGGCGAGGAGGAGGGAGGAGGAAGGAGGAAGAAAGGGGCGGGGCCATAGGAGGG AAGAGAAGAAGGGGGAGAGGAAGGGGAAGGGAAAGGGGAGGAGGCGGGAAGGGAGGGGGAGCGGAGGAGG GGCCTGCGCGCCCGCCCCGCGCACTCCGTCCCCGCGCCGGCCTCAGCGCTCTCGCGCGCCGCAGCATCCC AGCCGCCGCTGCCGCCGCCGGGCCTCCCCGCCACCCCCTCCCCGGCCCGGC
EPDnew 實驗支持 promoter/TSS · 2 筆
| EPDnew ID | TSS(1-based) | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| SEMA4D_2 ↗ | 9:89,436,463 | 負股 | 89,436,453–89,436,512 |
| SEMA4D_1 ↗ | 9:89,498,089 | 負股 | 89,498,079–89,498,138 |
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
ENSR9_D6FW2 · enhancer · 89495954–89498027 · regulatory
ENSR9_BMQK8 · promoter · 89498028–89498620 · regulatory
ENSR9_5R3D64 · CTCF_binding_site · 89498743–89498764 · regulatory
ENSR9_93BJ6L · enhancer · 89502015–89502342 · regulatory
· motif · 89496080–89496093 · motif
· motif · 89496080–89496093 · motif
· motif · 89497235–89497244 · motif
· motif · 89497252–89497267 · motif
· motif · 89497259–89497276 · motif
· motif · 89497370–89497379 · motif
· motif · 89497539–89497552 · motif
· motif · 89497568–89497581 · motif
· motif · 89497576–89497589 · motif
· motif · 89498096–89498109 · motif
· motif · 89498124–89498135 · motif
· motif · 89498133–89498146 · motif
· motif · 89498745–89498761 · motif
· motif · 89499258–89499266 · motif
· motif · 89499258–89499275 · motif
· motif · 89499466–89499481 · motif
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度:862 aa
SEMA4D 蛋白質長 862 個胺基酸,包含 1–21 的訊號序列、22–734 的胞外區、735–755 的螺旋式穿膜區,以及 756–862 的胞質區。胞外區含 Sema、PSI 與 Ig-like C2-type domains;胞質區 794–837 被註記為無序區域。
蛋白質三維結構
細胞內定位
SEMA4D 是單次穿膜的細胞膜蛋白,也有分泌型的定位註記。 幽門螺旋桿菌感染時,SEMA4D 會在細胞膜處經蛋白水解切割;來源未進一步說明切割後產物的定位或此變化的其他條件。
深綠色圓點:來源記載的蛋白質定位;數量不表示含量。
細胞外定位:圓點散佈於細胞周圍,與細胞膜保持距離。
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 3 個夥伴
- PLXNB2O15031 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- PLXNB3Q9ULL4 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- PLXNB1O43157-1 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
SEMA4D 可形成同源二聚體,並與 PLXNB1 及 PLXNB2 交互作用;其中與 PLXNB2 的交互作用為相似性推定。來源亦將 PLXNB1、PLXNB2 描述為 SEMA4D 的受體,但未指出這些分子組成同一複合體。
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 · 4 筆
| 功能面向 | 功能敘述 | 證據類型 | 可查核來源 |
|---|---|---|---|
| 功能 | SEMA4D 是 PLXNB1 與 PLXNB2 的細胞表面受體,參與細胞間訊號傳遞。它調節 GABAergic 突觸發育,並可依賴 PLXNB1 促進抑制性突觸形成;這兩項為相似性推定。SEMA4D 與 PLXNB1 作用可調節發育中海馬神經元神經突的複雜度與分枝,並促使 RHOA 活化;也促進小腦顆粒細胞移動。在體外可誘導 B 細胞聚集並提高其存活能力,亦透過 PTK2B/PYK2、SRC 與 phosphatidylinositol 3-kinase-AKT pathway 活化誘導內皮細胞移動。 | 含實驗來源 | 證據與來源Cell surface receptor for PLXNB1 and PLXNB2 that plays an important role in cell-cell signaling. Regulates GABAergic synapse development (By similarity). Promotes the development of inhibitory synapses in a PLXNB1-dependent manner (By similarity). Modulates the complexity and arborization of developing neurites in hippocampal neurons by activating PLXNB1 and interaction with PLXNB1 mediates activation of RHOA. Promotes the migration of cerebellar granule cells. Plays a role in the immune system; induces B-cells to aggregate and improves their viability (in vitro). Induces endothelial cell migration through the activation of PTK2B/PYK2, SRC, and the phosphatidylinositol 3-kinase-AKT pathway PMID 16055703 ↗ · PMID 19788569 ↗ · PMID 20877282 ↗ · PMID 8876214 ↗ |
| 交互作用 | SEMA4D 可形成同源二聚體,並與 PLXNB1 及 PLXNB2 交互作用;其中與 PLXNB2 的交互作用是依相似性推定。此項資料描述蛋白質間的二聚與交互作用,未提供其他複合體組成資訊。 | 含實驗來源 | 證據與來源Homodimer. Interacts with PLXNB2 (By similarity). Interacts with PLXNB1 PMID 10520995 ↗ · PMID 20877282 ↗ |
| 細胞定位 | SEMA4D 定位於細胞膜,並屬於單次穿膜的 I 型膜蛋白。 | 含實驗來源 | |
| 細胞定位 | SEMA4D 有分泌型定位註記;在幽門螺旋桿菌感染時,會於細胞膜處經蛋白水解切割。 | 含實驗來源 | 證據與來源Secreted; (Microbial infection) Proteolytically cleaved at the cell membrane upon H.pylori infection PMID 34742300 ↗ |
核酸與蛋白質序列
GCACTCCGTCCCCGCGCCGGCCTCAGCGCTCTCGCGCGCC40GCAGCATCCCAGCCGCCGCTGCCGCCGCCGGGCCTCCCCG80CCACCCCCTCCCCGGCCCGGCCGCCTCCCGCCGCTGCCGC120CGCCGCCGCCGCCGCCATTCCTGGCGCCCGAACTCGCCCG160GCCGGGAGCCGCCGCGGGCAGGACGCGCGCTGCAGACTCT200GCTAACACCAGATAGTGGAAAGAAACCATGTGCTGAAATG240TTTGACGACACTGATGGTTTGCATTTCTTCTGAGGCCCTG280AAGAAGTATCAAGTGGGCTTTGACATTGCGGTGGTGAGAG320CGACCCCTCCTCACCTGGAGAACTGGGAAATGTGGATTCT360CAGGGACCGCGCTGTTCACGAGCTCCAGGCTGTGCTGCTG400GCCCTGGTCCTGGGGCGCTGAGCCGCATCTGCAATAGCAC440ACCTGCCCGGCCACCTGCTGCCGTGAGCCTTTGCTGCTGA480AGCCCCTGGGGTCGCCTCTACCTGATGAGGATGTGCACCC520CCATTAGGGGGCTGCTCATGGCCCTTGCAGTGATGTTTGG560GACAGCGATGGCATTTGCACCCATACCCCGGATCACCTGG600GAGCACAGAGAGGTGCACCTGGTGCAGTTTCATGAGCCAG640ACATCTACAACTACTCAGCCTTGCTGCTGAGCGAGGACAA680GGACACCTTGTACATAGGTGCCCGGGAGGCGGTCTTCGCT720GTGAACGCACTCAACATCTCCGAGAAGCAGCATGAGGTGT760ATTGGAAGGTCTCAGAAGACAAAAAAGCAAAATGTGCAGA800AAAGGGGAAATCAAAACAGACAGAGTGCCTCAACTACATC840CGGGTGCTGCAGCCACTCAGCGCCACTTCCCTTTACGTGT880GTGGGACCAACGCATTCCAGCCGGCCTGTGACCACCTGAA920CTTAACATCCTTTAAGTTTCTGGGGAAAAATGAAGATGGC960cDNA 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。