基因總覽
TCF4 是蛋白質編碼基因,其產物 transcription factor 4 為轉錄因子。蛋白質含有 bHLH 結構域,並具有 leucine-zipper 區域;序列中另有多段被註解為無序的區域,以及與 MYOD1 抑制相關的區段。這些結構特徵構成其蛋白質組成的基本資訊。來源將 transcription factor 4 描述為可結合特定 DNA 調控序列的因子,並指出其與神經分化起始相關。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000354452 ★ | 55,222,185–55,588,192 | 20 |
| ENST00001075919 | 55,222,185–55,588,196 | 20 |
| ENST00000616053 | 55,222,331–55,588,629 | 18 |
| ENST00000643689 | 55,222,334–55,352,023 | 15 |
| ENST00000356073 | 55,222,334–55,588,629 | 20 |
| ENST00000636400 | 55,222,334–55,589,778 | 20 |
| ENST00000637169 | 55,222,335–55,321,640 | 13 |
| ENST00000636822 | 55,222,335–55,384,196 | 15 |
| ENST00000638154 | 55,222,335–55,587,349 | 19 |
| ENST00000635822 | 55,222,335–55,588,226 | 20 |
| ENST00000936493 | 55,225,989–55,589,725 | 21 |
| ENST00000570287 | 55,226,644–55,321,986 | 13 |
顯示 12/88 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
transcription factor 4 可辨識免疫球蛋白增強子中的 Mu-E5/KE5 motif,並能透過結合 E box 調控轉錄。其偏好的 DNA 序列包括 5'-ACANNTGT-3' 或 5'-CCANNTGG-3',顯示其結合具有序列偏好,而非僅以一般性方式辨識 DNA。來源指出,這項轉錄調控能力與其作為轉錄因子的角色相符。
TCF4 也與神經分化的起始有關。這項描述涉及分化過程的啟動,但來源未進一步界定其作用的細胞類型、階段或調控路徑,因此不宜延伸為更具體的神經發育機制。
在另一項以相似性推定的功能描述中,transcription factor 4 可結合 somatostatin receptor 2 initiator element(SSTR2-INR)中的 E box,並促進轉錄。此項特定調控關係標示為 By similarity,應視為依相似性提出的註解,而非來源中直接陳述的確證。
Promoter 與基因調控
>TCF4 ENST00000354452 GRCh38 chr18:55588092-55589192 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 TAATTGCCAATGGGAAAAAGTGTGTGCATGCATTTTGTGTATGTACTCGCACATCTAGCAATACCAGGAT TTGTAGAATGTGTGTTTTTTTTTTCAAACACACGTTAAAATAGCTTATGTTGCATATACCGGATAAAGCA CGCTTGTTATTACGAAACGATAGAATTATGAAGCTTAAATTTTATCCTAAAAAGTGATGTGAAAAAGTAT GTTTTAAGAGCATGCAGGGCCTATAATGGTAAATGTTGAATTAAAAACTTACAGTGCTGGCGAACAGGGA CTTAGCGTGCCTAGGAACTCAAGTGCAAAAACAAAACAACATCCACCCCCAAAAATTGCCCTTTTTTTTT TTCGAAGTTTGCAGTTATACTATTCTGTGACTTAAAAGGGAGGGGAAAGAAAGTATGCAATTCAGATTTC GCCCCCAACGCAAAACTACCGAAACGAAAATCTCCCCAGGAAAATGTGGCTTGATTTATAGACGAAAAAG AAAAATATTGTTCCTCTTGGCAAAGTCTTTTTGCATCACGTGTATTTGCAGCCTAGTATAAACTTGCTTT GCCGTGTGTGGATGTGTGAGTGAGAGGGAACGAGAGTAAGAGAAAGAAAGAAGTGAGGGGATGTAAACTC GAATAAATTTCAAAGTGCCTCCGAGGGATGCAACGGGCAAAAACTGAACTGTTCAGGCTTCAGATTGTAA CTGACGATCTGAGGAAAAATGAGGTGCTCGATGAATTTTCGTTTGTATTTTTTGGCGAGGCGGGGGAGGT GTTGAGATTTTTTTTTTTTCCCCTCGGGGTGGGTGCGAGGGGGATGCATCCTAGCCTGCCCGACCCGGAG CAAGTCGCGTCTCCCCGCCGGAGCCCCCCCACCCATTTCTTTGCTGAACTTGCAATTCCGTGCGCCTCGG CGTGTTTCCCCCTCCCCCCTTCCCTCCGTCCCCTCCCCTCCCCGGAGAAGAGAGTTGGTGTTAAGAGTCA GGGATCTTGGCTGTGTGTCTGCGGATCTGTAGTGGCGGCGGCGGCGGCGGCGGCGGGGAGGCAGCAGGCG CGGGAGCGGGCGCAGGAGCAGGCGGCGGCGGTGGCGGCGGCGGTTAGACAT
EPDnew 實驗支持 promoter/TSS · 9 筆
| EPDnew ID | TSS(1-based) | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| TCF4_5 ↗ | 18:55,302,638 | 負股 | 55,302,628–55,302,687 |
| TCF4_7 ↗ | 18:55,322,224 | 負股 | 55,322,214–55,322,273 |
| TCF4_1 ↗ | 18:55,401,688 | 負股 | 55,401,678–55,401,737 |
| TCF4_9 ↗ | 18:55,401,980 | 負股 | 55,401,970–55,402,029 |
| TCF4_4 ↗ | 18:55,403,640 | 負股 | 55,403,630–55,403,689 |
| TCF4_6 ↗ | 18:55,510,772 | 負股 | 55,510,762–55,510,821 |
| TCF4_2 ↗ | 18:55,588,192 | 負股 | 55,588,182–55,588,241 |
| TCF4_3 ↗ | 18:55,588,615 | 負股 | 55,588,605–55,588,664 |
| TCF4_8 ↗ | 18:55,635,954 | 負股 | 55,635,944–55,636,003 |
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
ENSR18_BF2SZ · promoter · 55585898–55586595 · regulatory
ENSR18_BF2T6 · promoter · 55587106–55587839 · regulatory
ENSR18_BF2TC · promoter · 55588182–55589119 · regulatory
ENSR18_83M5H3 · promoter · 55589767–55589914 · regulatory
ENSR18_BF2TK · enhancer · 55589915–55590546 · regulatory
ENSR18_83M5JQ · enhancer · 55592713–55592919 · regulatory
· motif · 55587008–55587021 · motif
· motif · 55589035–55589044 · motif
· motif · 55589855–55589865 · motif
· motif · 55589916–55589926 · motif
· motif · 55589934–55589944 · motif
· motif · 55589949–55589962 · motif
· motif · 55589954–55589964 · motif
· motif · 55590138–55590149 · motif
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度:667 aa
transcription factor 4 長 667 個胺基酸,含有位於第 564–617 位的 bHLH 結構域,以及第 379–400 位的 leucine-zipper 區域。第 1–83 位區段與 MYOD1 抑制相關;另有多段序列被註解為無序區,包括第 24–245、263–321、336–379、466–570 及 634–667 位。
蛋白質三維結構
細胞內定位
transcription factor 4 定位於細胞核。
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 208 個夥伴
- AIRIMQ9NX04 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- AQP1P29972 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- ARHGEF1Q92888 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- ARMC7Q9H6L4 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- ASCL1P50553 · UniProt INTERACTION · 8 experiments
- ASCL4Q6XD76 · UniProt INTERACTION · 3 experiments · 2 筆來源紀錄
- ASPSCR1Q9BZE9 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- ATP6V1B2P21281 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- BCAS2O75934 · UniProt INTERACTION · 4 experiments
- BCL2L2Q92843 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- CABP5Q9NP86 · UniProt INTERACTION · 5 experiments
- CDKN1AP38936 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- CDKN2CP42773 · UniProt INTERACTION · 4 experiments · 2 筆來源紀錄
- CFAP77Q6ZQR2 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- CHAF1AQ13111 · UniProt INTERACTION · 3 experiments · 2 筆來源紀錄
- CHCHD2Q9Y6H1 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- CHIC2Q9UKJ5 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- CKBP12277 · UniProt INTERACTION · 2 experiments
- CKS1BP61024 · UniProt INTERACTION · 3 experiments · 2 筆來源紀錄
- CTNNB1P35222 · UniProt INTERACTION · 22 experiments
- DDX6P26196 · UniProt INTERACTION · 3 experiments · 2 筆來源紀錄
- DEF6Q9H4E7 · UniProt INTERACTION · 4 experiments
- DMRT3Q9NQL9 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- EFHC1Q5JVL4 · UniProt INTERACTION · 7 experiments · 2 筆來源紀錄
- EIF4E2O60573 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
有效的 DNA 結合需要 transcription factor 4 與另一個 bHLH 蛋白質二聚化。它可與 myogenin 形成同源或異源寡聚體;另有資料指出它與 HIVEP2、AGBL1 及 BHLHA9 互作,並與 NEUROD2 互作(By similarity)。來源未將這些互作一概描述為直接結合或同一複合體。
疾病與遺傳關聯
TCF4 變異與 Pitt-Hopkins syndrome 有關,此症候群可包含智能障礙、嚴重語言障礙、出生後小頭症、呼吸異常、運動發展遲緩、癲癇及眼部異常等表現。TCF4 內含子中的雜合性 CTG 三核苷酸重複擴增則被列為 Fuchs endothelial corneal dystrophy 3(FECD3)的致病變異;此晚發型疾病涉及中央角膜內皮流失,可見 guttata、上皮水疱、視力下降與疼痛。此外,來源指出 TCF4 缺陷可能造成體染色體顯性對稱性肢端角化症,患者可在手腕、腳踝及手足背等肢端部位出現對稱性深色角化斑塊。
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 · 6 筆
| 功能面向 | 功能敘述 | 證據類型 | 可查核來源 |
|---|---|---|---|
| 功能 | transcription factor 4 可結合免疫球蛋白增強子中的 Mu-E5/KE5 motif,並透過辨識 E box 活化轉錄;其偏好的序列為 5'-ACANNTGT-3' 或 5'-CCANNTGG-3'。此蛋白質與神經分化起始有關,且依相似性註解可結合 somatostatin receptor 2 initiator element(SSTR2-INR)中的 E box 以活化轉錄。 | 推論支持 | 證據與來源Transcription factor that binds to the immunoglobulin enhancer Mu-E5/KE5-motif. Involved in the initiation of neuronal differentiation. Activates transcription by binding to the E box (5'-CANNTG-3'). Binds to the E-box present in the somatostatin receptor 2 initiator element (SSTR2-INR) to activate transcription (By similarity). Preferentially binds to either 5'-ACANNTGT-3' or 5'-CCANNTGG-3' |
| 交互作用 | transcription factor 4 有效結合 DNA 需要與另一個 bHLH 蛋白質二聚化。它可與 myogenin 形成同源或異源寡聚體,也與 HIVEP2、AGBL1 及 BHLHA9 互作;與 NEUROD2 的互作則標示為依相似性推定。 | 含實驗來源 | 證據與來源Efficient DNA binding requires dimerization with another bHLH protein. Forms homo- or heterooligomers with myogenin. Interacts with HIVEP2. Interacts with NEUROD2 (By similarity). Interacts with AGBL1. Interacts with BHLHA9 PMID 24094747 ↗ · PMID 25466284 ↗ |
| 細胞定位 | transcription factor 4 位於細胞核。 | 含實驗來源 | |
| 疾病關聯 | Pitt-Hopkins syndrome 與影響 TCF4 的變異有關。其表現包括智能障礙、嚴重語言障礙、出生後小頭症、呼吸異常、嚴重運動發展遲緩、運動協調不良、眼部異常、便祕、癲癇、特定行為及細微腦部異常;亦可有寬嘴與特殊臉部特徵,並出現間歇性過度換氣後接續呼吸中止。出生時生長參數可正常。 | 含實驗來源 | 證據與來源Pitt-Hopkins syndrome PTHS A syndrome characterized by intellectual disability, wide mouth and distinctive facial features, and intermittent hyperventilation followed by apnea. Features include intellectual disability with severe speech impairment, normal growth parameters at birth, postnatal microcephaly, breathing anomalies, severe motor developmental delay, motor incoordination, ocular anomalies, constipation, seizures, typical behavior and subtle brain abnormalities. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 610954 PMID 17436254 ↗ · PMID 17436255 ↗ · PMID 18728071 ↗ · PMID 19235238 ↗ · PMID 20184619 ↗ · PMID 22045651 ↗ · PMID 22777675 ↗ · PMID 25356899 ↗ |
| 疾病關聯 | Fuchs endothelial corneal dystrophy 3(FECD3)是 Fuchs endothelial corneal dystrophy 的晚發型,來源指出其與影響 TCF4 的變異有關;致病變異為 TCF4 內含子的雜合性 CTG 三核苷酸重複擴增。疾病涉及中央角膜內皮流失,可見由 Descemet membrane 形成並出現在中央角膜的局部疣狀 guttata、上皮水疱、視力下降與疼痛;Descemet membrane 會因異常膠原沉積而增厚。 | 含實驗來源 | 證據與來源Corneal dystrophy, Fuchs endothelial, 3 FECD3 A late-onset form of Fuchs endothelial corneal dystrophy, a disease caused by loss of endothelium of the central cornea. It is characterized by focal wart-like guttata that arise from Descemet membrane and develop in the central cornea, epithelial blisters, reduced vision and pain. Descemet membrane is thickened by abnormal collagenous deposition. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry. Causative mutations are heterozygous TCF4 intronic trinucleotide repeat expansions (CTG)n MIM: 613267 PMID 24255041 ↗ · PMID 25168903 ↗ · PMID 25593321 ↗ |
| 疾病關聯 | TCF4 缺陷可能造成體染色體顯性對稱性肢端角化症(SAK)。此症可在手腕、腳踝、手背、手指及足部等肢端出現對稱分布的棕色或黑色過度角化斑塊,較常影響年輕及中年男性;患者表皮可有棘層增厚及緻密角質層。 | 含實驗來源 | 證據與來源Defects in TCF4 may cause autosomal dominant symmetrical acral keratoderma (SAK)syndrome. Symmetrical acral keratodermadefines is characterized by brown/black hyperkeratotic patches symmetrically distributed on the acral regions, especially the wrists, ankles, dorsa of hands, fingers and feet affects young and middle aged men. Patients have epidermis thickened by acanthosis and compact stratum corneum PMID 28921696 ↗ |
核酸與蛋白質序列
GCGGATCTGTAGTGGCGGCGGCGGCGGCGGCGGCGGGGAG40GCAGCAGGCGCGGGAGCGGGCGCAGGAGCAGGCGGCGGCG80GTGGCGGCGGCGGTTAGACATGAACGCCGCCTCGGCGCCG120GCGGTGCACGGAGAGCCCCTTCTCGCGCGCGGGCGGTTTG160TGTGATTTTGCTAAAATGCATCACCAACAGCGAATGGCTG200CCTTAGGGACGGACAAAGAGCTGAGTGATTTACTGGATTT240CAGTGCGATGTTTTCACCTCCTGTGAGCAGTGGGAAAAAT280GGACCAACTTCTTTGGCAAGTGGACATTTTACTGGCTCAA320ATGTAGAAGACAGAAGTAGCTCAGGGTCCTGGGGGAATGG360AGGACATCCAAGCCCGTCCAGGAACTATGGAGATGGGACT400CCCTATGACCACATGACCAGCAGGGACCTTGGGTCACATG440ACAATCTCTCTCCACCTTTTGTCAATTCCAGAATACAAAG480TAAAACAGAAAGGGGCTCATACTCATCTTATGGGAGAGAA520TCAAACTTACAGGGTTGCCACCAGCAGAGTCTCCTTGGAG560GTGACATGGATATGGGCAACCCAGGAACCCTTTCGCCCAC600CAAACCTGGTTCCCAGTACTATCAGTATTCTAGCAATAAT640CCCCGAAGGAGGCCTCTTCACAGTAGTGCCATGGAGGTAC680AGACAAAGAAAGTTCGAAAAGTTCCTCCAGGTTTGCCATC720TTCAGTCTATGCTCCATCAGCAAGCACTGCCGACTACAAT760AGGGACTCGCCAGGCTATCCTTCCTCCAAACCAGCAACCA800GCACTTTCCCTAGCTCCTTCTTCATGCAAGATGGCCATCA840CAGCAGTGACCCTTGGAGCTCCTCCAGTGGGATGAATCAG880CCTGGCTATGCAGGAATGTTGGGCAACTCTTCTCATATTC920CACAGTCCAGCAGCTACTGTAGCCTGCATCCACATGAACG960cDNA 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。