演化之聲
THE SOUND OF EVOLUTION
Human Gene AtlasHOMO SAPIENS
HUMAN PROTEIN-CODING GENE

SEMA4DCD100

semaphorin 4D

SEMA4D(semaphorin 4D)是細胞表面受體,參與細胞間訊號傳遞,並與神經系統發育、免疫細胞功能及內皮細胞移動相關。

Homo sapiens9q22.2UniProt Q92854
OFFICIAL SYMBOL
SEMA4D
CHROMOSOME
9
UNIPROT
Q92854
PDB / ALPHAFOLD
1OLZ
01 / GENE OVERVIEW

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。

Official symbol
SEMA4D
Gene name
semaphorin 4D
Organism
Homo sapiens
Gene type
Protein coding
HGNC ID
HGNC:10732
UniProt
Q92854
02 / NOMENCLATURE

基因異名與舊稱

Alternative gene names & synonyms
CD100coll-4FLJ39737SEMAJC9orf164

異名取自 HGNC,可能包含歷史名稱;蛋白質名稱以 UniProt 註解為準。

03 / GENOMIC CONTEXT

染色體位置與基因結構

Chromosome 99q22.2
chr9 · 138,394,717 bp · GRCh38chr9p24.3 · 1–2200000 · gnegchr9p24.2 · 2200001–4600000 · gpos25chr9p24.1 · 4600001–9000000 · gnegchr9p23 · 9000001–14200000 · gpos75chr9p22.3 · 14200001–16600000 · gnegchr9p22.2 · 16600001–18500000 · gpos25chr9p22.1 · 18500001–19900000 · gnegchr9p21.3 · 19900001–25600000 · gpos100chr9p21.2 · 25600001–28000000 · gnegchr9p21.1 · 28000001–33200000 · gpos100chr9p13.3 · 33200001–36300000 · gnegchr9p13.2 · 36300001–37900000 · gpos25chr9p13.1 · 37900001–39000000 · gnegchr9p12 · 39000001–40000000 · gpos50chr9p11.2 · 40000001–42200000 · gnegchr9p11.1 · 42200001–43000000 · acenchr9q11 · 43000001–45500000 · acenchr9q12 · 45500001–61500000 · gvarchr9q13 · 61500001–65000000 · gnegchr9q21.11 · 65000001–69300000 · gpos25chr9q21.12 · 69300001–71300000 · gnegchr9q21.13 · 71300001–76600000 · gpos50chr9q21.2 · 76600001–78500000 · gnegchr9q21.31 · 78500001–81500000 · gpos50chr9q21.32 · 81500001–84300000 · gnegchr9q21.33 · 84300001–87800000 · gpos50chr9q22.1 · 87800001–89200000 · gnegchr9q22.2 · 89200001–91200000 · gpos25chr9q22.31 · 91200001–93900000 · gnegchr9q22.32 · 93900001–96500000 · gpos25chr9q22.33 · 96500001–99800000 · gnegchr9q31.1 · 99800001–105400000 · gpos100chr9q31.2 · 105400001–108500000 · gnegchr9q31.3 · 108500001–112100000 · gpos25chr9q32 · 112100001–114900000 · gnegchr9q33.1 · 114900001–119800000 · gpos75chr9q33.2 · 119800001–123100000 · gnegchr9q33.3 · 123100001–127500000 · gpos25chr9q34.11 · 127500001–130600000 · gnegchr9q34.12 · 130600001–131100000 · gpos25chr9q34.13 · 131100001–133100000 · gnegchr9q34.2 · 133100001–134500000 · gpos25chr9q34.3 · 134500001–138394717 · gnegSEMA4Dpq1 bp138,394,717 bp
GRCh38 / 1-based inclusiveDirection: reverse strand (−)
Genomic coordinates
chr9:89,360,781–89,498,201
Gene span
137,421 bp
Strand
Reverse (−)
Gene assembly
GRCh38
查看實際轉錄本與 exon 註解
TranscriptGenomic coordinatesExons
ENST00000422704 ★89,377,235–89,498,11316
ENST0000033986189,360,781–89,498,20119
ENST0000042010189,360,781–89,364,6513
ENST0000045555189,360,781–89,498,20120
ENST0000042098789,360,781–89,455,95320
ENST0000099275389,360,781–89,498,20119
ENST0000099275589,360,781–89,479,89020
ENST0000099275689,360,781–89,479,89021
ENST0000099275889,360,781–89,479,89019
ENST0000099275989,360,781–89,479,89022
ENST0000104746789,360,781–89,498,20120
ENST0000104746889,360,781–89,498,20120

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。

04 / BIOLOGICAL FUNCTION

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。

05 / GENE REGULATION

Promoter 與基因調控

到

以 TSS = 0 為基準:負數為上游、正數為下游,包含起點與終點。每次最多取得 100,000 bp。

TSS: 89498113 · 負股
依所選 TSS 來源,取得指定上、下游範圍的基因組序列。
擷取區間依所選 TSS 計算;調控註解與實驗支持的 TSS 可在下方查閱。
>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
SEMA4D 位於負股。上下游依轉錄方向計算,序列一律以該方向的 5′→3′ 顯示;負股會取得反向互補序列。
EPDnew 實驗支持 promoter/TSS · 2 筆
EPDnew IDTSS(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

目前未取得此類註解。
序列擷取依所選 TSS 與相對範圍計算;該區間的調控功能需參照相應的實驗證據。
06 / PROTEIN ANATOMY

蛋白質結構域與序列

參考蛋白質長度:862 aa

1 aa862 aa結構域功能區域訊號胜肽跨膜區拓樸區域
依 Q92854 的 UniProt 殘基座標與蛋白質長度繪製;結構域、DNA 結合區、功能區域與基序分列,重疊註解分行顯示。區域色彩區分類型,並非活性或信心分數。

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。

訊號胜肽1–21 aa
拓樸區域Extracellular22–734 aa
跨膜區Helical735–755 aa
拓樸區域Cytoplasmic756–862 aa
結構域Sema22–500 aa
結構域PSI502–551 aa
結構域Ig-like C2-type554–636 aa
功能區域Disordered794–837 aa
07 / STRUCTURAL BIOLOGY

蛋白質三維結構

自動載入 · 可拖曳旋轉與縮放
正在載入 PDB · 1OLZ…

PDB · 1OLZ

X-ray · 2.00 A · A/B=22-678

查看原始結構紀錄 ↗

實驗模型;依序列位置著色,可能只覆蓋局部區域。

08 / SUBCELLULAR LOCALIZATION

細胞內定位

動物細胞結構與蛋白質定位細胞膜包圍細胞質;細胞核內有核仁,粗面內質網鄰接核膜,粒線體含內膜摺疊,高基氏體由堆疊扁平囊組成。深綠色圓點依來源註解標記定位,器官大小與數量為示意。細胞外定位以細胞周圍、與細胞膜保持距離的圓點表示。圓點數量不表示含量;未繪示構造列於圖旁文字。 細胞質 細胞膜 粗面內質網與核糖體 細胞核與核膜 核仁 粒線體:外膜與含摺疊的內膜 高基氏體與運輸囊泡 胞內體、溶體與其他囊泡(示意)
定位:Cell membrane;Secreted

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。

09 / PROTEIN NETWORK

交互作用與訊號網絡

圖中 3 個夥伴 · 最多顯示 50 個
CD100SEMA4DPLXNB2PLXNB3PLXNB1
來源支持的結構/直接結合關係其他來源關係紀錄

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
第 1 頁

查看 UniProt 完整互作來源 ↗

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。

10 / HUMAN HEALTH

疾病與遺傳關聯

目前未取得此類註解。
個別變異的臨床意義取決於其證據;基因層級的疾病關聯不能套用至所有變異。
11 / CONTEXTUAL FUNCTIONAL EVIDENCE MATRIX

Contextual Functional Evidence Matrix

功能證據與細胞情境矩陣

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。

4 筆功能證據/註解
目前尚無同時具備實驗情境與干預/量測資訊的證據列。可查核的功能敘述列於「功能註解總覽」,空白實驗欄位不以推測補齊。
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 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

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 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

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
證據與來源

Cell membrane / Single-pass type I membrane protein

PMID 20877282 ↗ · PMID 8876214 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

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 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

情境矩陣 0 筆 · 一般功能註解 4 筆。互作清單與機器格式紀錄不列入本區。
證據分項判讀,不加總為單一可信度分數。「含實驗來源」依資料庫證據標記辨識;未逐篇核對原始方法的紀錄,不宣稱已完成實驗審查。
12 / SEQUENCE EXPLORER

核酸與蛋白質序列

完整轉錄本 · UTR / CDS 著色 · FASTA
ENST00000422704 · 4,562 nt · GRCh38
依 Ensembl exon 註解拼接的 GRCh38 參考序列,保留非編碼區。
1GCACTCCGTCCCCGCGCCGGCCTCAGCGCTCTCGCGCGCC40
41GCAGCATCCCAGCCGCCGCTGCCGCCGCCGGGCCTCCCCG80
81CCACCCCCTCCCCGGCCCGGCCGCCTCCCGCCGCTGCCGC120
121CGCCGCCGCCGCCGCCATTCCTGGCGCCCGAACTCGCCCG160
161GCCGGGAGCCGCCGCGGGCAGGACGCGCGCTGCAGACTCT200
201GCTAACACCAGATAGTGGAAAGAAACCATGTGCTGAAATG240
241TTTGACGACACTGATGGTTTGCATTTCTTCTGAGGCCCTG280
281AAGAAGTATCAAGTGGGCTTTGACATTGCGGTGGTGAGAG320
321CGACCCCTCCTCACCTGGAGAACTGGGAAATGTGGATTCT360
361CAGGGACCGCGCTGTTCACGAGCTCCAGGCTGTGCTGCTG400
401GCCCTGGTCCTGGGGCGCTGAGCCGCATCTGCAATAGCAC440
441ACCTGCCCGGCCACCTGCTGCCGTGAGCCTTTGCTGCTGA480
481AGCCCCTGGGGTCGCCTCTACCTGATGAGGATGTGCACCC520
521CCATTAGGGGGCTGCTCATGGCCCTTGCAGTGATGTTTGG560
561GACAGCGATGGCATTTGCACCCATACCCCGGATCACCTGG600
601GAGCACAGAGAGGTGCACCTGGTGCAGTTTCATGAGCCAG640
641ACATCTACAACTACTCAGCCTTGCTGCTGAGCGAGGACAA680
681GGACACCTTGTACATAGGTGCCCGGGAGGCGGTCTTCGCT720
721GTGAACGCACTCAACATCTCCGAGAAGCAGCATGAGGTGT760
761ATTGGAAGGTCTCAGAAGACAAAAAAGCAAAATGTGCAGA800
801AAAGGGGAAATCAAAACAGACAGAGTGCCTCAACTACATC840
841CGGGTGCTGCAGCCACTCAGCGCCACTTCCCTTTACGTGT880
881GTGGGACCAACGCATTCCAGCCGGCCTGTGACCACCTGAA920
921CTTAACATCCTTTAAGTTTCTGGGGAAAAATGAAGATGGC960

cDNA 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。