基因總覽
vascular endothelial growth factor A(VEGFA)是蛋白質編碼基因,其產物屬於 PDGF/VEGF growth factor family,為具有生長因子活性的蛋白質。來源描述的蛋白質序列長 395 個胺基酸,並註記數段無序區域;這些序列註解不代表各區段具有已確定的特定功能。VEGFA 的主要角色與血管生成、血管形成及內皮細胞生長有關,也涉及低氧反應。蛋白質可與多種受體及分子結合;不同異構型的分泌與細胞外分布有所差異。下方功能說明將進一步整理其細胞作用及相關訊號。
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 |
|---|---|---|
| ENST00000672860 ★ | 43,770,211–43,786,487 | 8 |
| ENST00000425836 | 43,770,211–43,786,487 | 7 |
| ENST00000372067 | 43,770,211–43,786,487 | 7 |
| ENST00000372077 | 43,770,211–43,786,487 | 6 |
| ENST00000520948 | 43,770,211–43,786,487 | 8 |
| ENST00000523873 | 43,770,211–43,786,487 | 8 |
| ENST00000523950 | 43,770,211–43,786,487 | 7 |
| ENST00000324450 | 43,770,707–43,784,562 | 5 |
| ENST00000417285 | 43,770,707–43,784,562 | 7 |
| ENST00000413642 | 43,770,707–43,784,589 | 8 |
| ENST00000372055 | 43,770,707–43,784,609 | 8 |
| ENST00000482630 | 43,770,707–43,784,658 | 7 |
顯示 12/20 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
VEGFA 是參與血管生成、血管形成與內皮細胞生長的生長因子。來源指出,它可促進內皮細胞增殖與細胞移動、抑制細胞凋亡,並提高血管通透性;這些作用共同涉及血管與內皮細胞的生物學過程。VEGFA 亦參與低氧反應相關基因的誘導,包括 HIF1A,並與血管生成的誘導有關。依據相似性資料,它也可能協助細胞抵抗低氧造成的細胞死亡,這項保護作用應保留其推論性質。
在分子作用方面,VEGFA 可結合 FLT1/VEGFR1 與 KDR/VEGFR2,也可與 heparan sulfate、heparin 及 NRP1/neuropilin-1 結合。依據相似性資料,VEGFA 與 NRP1 的結合會啟動一條與運動神經元軸突導引及細胞本體遷移相關的訊號路徑;胚胎發育時,該路徑涉及面部運動神經元由 rhombomere 4 朝尾側遷移至 rhombomere 6。來源亦記載 VEGFA 可結合 DEAR/FBXW7-AS1。
另有一項特定功能描述指出,VEGFA 雖可結合 KDR,卻不會活化下游訊號,也不會促進血管生成,並會抑制腫瘤生長。此描述呈現的是不同於其一般生長因子作用的情境,不宜將其與促進血管生成的功能合併解讀為相同結果。
Promoter 與基因調控
>VEGFA ENST00000672860 GRCh38 chr6:43769211-43770311 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 GTTTTGCCAGACTCCACAGTGCATACGTGGGCTCCAACAGGTCCTCTTCCCTCCCAGTCACTGACTAACC CCGGAACCACACAGCTTCCCGTTCTCAGCTCCACAAACTTGGTGCCAAATTCTTCTCCCCTGGGAAGCAT CCCTGGACACTTCCCAAAGGACCCCAGTCACTCCAGCCTGTTGGCTGCCGCTCACTTTGATGTCTGCAGG CCAGATGAGGGCTCCAGATGGCACATTGTCAGAGGGACACACTGTGGCCCCTGTGCCCAGCCCTGGGCTC TCTGTACATGAAGCAACTCCAGTCCCAAATATGTAGCTGTTTGGGAGGTCAGAAATAGGGGGTCCAGGAG CAAACTCCCCCCACCCCCTTTCCAAAGCCCATTCCCTCTTTAGCCAGAGCCGGGGTGTGCAGACGGCAGT CACTAGGGGGCGCTCGGCCACCACAGGGAAGCTGGGTGAATGGAGCGAGCAGCGTCTTCGAGAGTGAGGA CGTGTGTGTCTGTGTGGGTGAGTGAGTGTGTGCGTGTGGGGTTGAGGGCGTTGGAGCGGGGAGAAGGCCA GGGGTCACTCCAGGATTCCAATAGATCTGTGTGTCCCTCTCCCCACCCGTCCCTGTCCGGCTCTCCGCCT TCCCCTGCCCCCTTCAATATTCCTAGCAAAGAGGGAACGGCTCTCAGGCCCTGTCCGCACGTAACCTCAC TTTCCTGCTCCCTCCTCGCCAATGCCCCGCGGGCGCGTGTCTCTGGACAGAGTTTCCGGGGGCGGATGGG TAATTTTCAGGCTGTGAACCTTGGTGGGGGTCGAGCTTCCCCTTCATTGCGGCGGGCTGCGGGCCAGGCT TCACTGAGCGTCCGCAGAGCCCGGGCCCGAGCCGCGTGTGGAAGGGCTGAGGCTCGCCTGTCCCCGCCCC CCGGGGCGGGCCGGGGGCGGGGTCCCGGCGGGGCGGAGCCATGCGCCCCCCCCTTTTTTTTTTAAAAGTC GGCTGGTAGCGGGGAGGATCGCGGAGGCTTGGGGCAGCCGGGTAGCTCGGAGGTCGTGGCGCTGGGGGCT AGCACCAGCGCTCTGTCGGGAGGCGCAGCGGTTAGGTGGACCGGTCAGCGG
EPDnew 實驗支持 promoter/TSS · 2 筆
| EPDnew ID | TSS(1-based) | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| VEGFA_1 ↗ | 6:43,770,211 | 正股 | 43,770,162–43,770,221 |
| VEGFA_2 ↗ | 6:43,770,775 | 正股 | 43,770,726–43,770,785 |
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
ENSR6_5D9Z39 · CTCF_binding_site · 43769427–43769448 · regulatory
ENSR6_5D9Z47 · CTCF_binding_site · 43769626–43769647 · regulatory
ENSR6_9MD3W · promoter · 43769721–43770223 · regulatory
ENSR6_9MD43 · enhancer · 43770224–43770605 · regulatory
ENSR6_BBNJL · promoter · 43770606–43771257 · regulatory
ENSR6_5D9ZBD · CTCF_binding_site · 43770960–43770981 · regulatory
ENSR6_9MD4F · promoter · 43771502–43772002 · regulatory
ENSR6_5D9ZF7 · CTCF_binding_site · 43771568–43771589 · regulatory
ENSR6_5D9ZFX · CTCF_binding_site · 43771731–43771752 · regulatory
ENSR6_5D9ZHL · CTCF_binding_site · 43772086–43772107 · regulatory
· motif · 43767045–43767059 · motif
· motif · 43767045–43767060 · motif
· motif · 43767045–43767060 · motif
· motif · 43769429–43769445 · motif
· motif · 43769524–43769541 · motif
· motif · 43769628–43769644 · motif
· motif · 43769709–43769722 · motif
· motif · 43769764–43769777 · motif
· motif · 43769771–43769778 · motif
· motif · 43769963–43769976 · motif
· motif · 43770030–43770045 · motif
· motif · 43770111–43770121 · motif
· motif · 43770128–43770141 · motif
· motif · 43770133–43770143 · motif
· motif · 43770162–43770175 · motif
· motif · 43770240–43770253 · motif
· motif · 43770574–43770581 · motif
· motif · 43770962–43770978 · motif
· motif · 43771466–43771479 · motif
· motif · 43771514–43771527 · motif
· motif · 43771529–43771542 · motif
· motif · 43771538–43771555 · motif
· motif · 43771570–43771586 · motif
· motif · 43771634–43771649 · motif
· motif · 43771657–43771673 · motif
· motif · 43771664–43771678 · motif
· motif · 43771682–43771695 · motif
· motif · 43771722–43771737 · motif
· motif · 43771723–43771737 · motif
· motif · 43771733–43771749 · motif
· motif · 43771906–43771919 · motif
· motif · 43771938–43771951 · motif
· motif · 43772077–43772088 · motif
· motif · 43772086–43772098 · motif
· motif · 43772088–43772104 · motif
· motif · 43773511–43773524 · motif
· motif · 43773511–43773524 · motif
· motif · 43773717–43773730 · motif
· motif · 43774240–43774251 · motif
· motif · 43774723–43774736 · motif
· motif · 43774723–43774736 · motif
· motif · 43774862–43774875 · motif
· motif · 43774862–43774875 · motif
· motif · 43775003–43775011 · motif
· motif · 43775023–43775036 · motif
· motif · 43775023–43775036 · motif
· motif · 43775059–43775074 · motif
VEGFA 的調控因素包括低氧,也包括生長因子、細胞激素、促性腺激素、一氧化氮、低血糖及致癌突變。來源未進一步說明各因素作用的方向或具體調控機制。
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度:395 aa
VEGFA 蛋白質長 395 個胺基酸,屬於 PDGF/VEGF growth factor family。序列註解將第 1–45、73–175 及 314–344 位胺基酸區段標示為無序區域;這是序列特徵註解,來源未提供這些區段的個別作用說明。
蛋白質三維結構
細胞內定位
VEGFA 可分泌至細胞外;VEGF121 與 VEGF165 也有分泌的定位註記。 VEGF189 分泌後可與細胞相關,並緊密結合 heparin 與細胞外基質;heparin、heparinase 或 plasmin 可能使其以可溶形式釋出。 另有 N-VEGF 在常氧時位於細胞質、低氧時轉至細胞核的描述。
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 7 個夥伴
- FLT1P17948 · UniProt INTERACTION · 5 experiments · 2 筆來源紀錄
- KDRP35968 · UniProt INTERACTION · 5 experiments · 2 筆來源紀錄
- NRP1O14786 · UniProt INTERACTION · 5 experiments · 3 筆來源紀錄
- GJB1P08034 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- LCN2P80188 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- SLC35C2Q9NQQ7-3 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
- TMEM237Q96Q45-2 · UniProt INTERACTION · 3 experiments
VEGFA 可形成以雙硫鍵連結的同源二聚體;依據相似性資料,也可與 PGF 形成異源二聚體。來源另記載其與 NRP1、BSG 的 isoform 2 及 CD82 互作,但未在此處明確界定這些互作均屬直接實體結合。CD82 與 VEGFA 的互作會抑制 VEGFA 介導的訊號路徑。
疾病與遺傳關聯
VEGFA 基因變異與糖尿病微血管併發症易感性相關,並非來源所述的直接因果證明。此類併發症可涉及多種組織與器官,包括糖尿病視網膜病變、可能進展至末期腎病的糖尿病腎病,以及糖尿病神經病變。來源並指出,糖尿病視網膜病變具有血管通透性增加、組織缺血及血管生成增加等特徵。
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 · 12 筆
| 功能面向 | 功能敘述 | 證據類型 | 可查核來源 |
|---|---|---|---|
| 功能 | VEGFA 參與低氧反應相關關鍵基因的誘導,其中包括 HIF1A,也參與血管生成的誘導。來源另依據相似性指出,VEGFA 可能有助於保護細胞,避免低氧造成的細胞死亡;此保護作用屬相似性推論。 | 含實驗來源 | 證據與來源Participates in the induction of key genes involved in the response to hypoxia and in the induction of angiogenesis such as HIF1A. Involved in protecting cells from hypoxia-mediated cell death (By similarity) PMID 35455969 ↗ |
| 功能 | VEGFA 是參與血管生成、血管形成及內皮細胞生長的生長因子,可促進內皮細胞增殖與移動、抑制凋亡並提高血管通透性。它可結合 FLT1/VEGFR1、KDR/VEGFR2、heparan sulfate、heparin、NRP1/neuropilin-1 及 DEAR/FBXW7-AS1。依據相似性,NRP1 結合會啟動與運動神經元軸突導引及細胞本體遷移相關的路徑,包括胚胎期面部運動神經元由 rhombomere 4 向尾側遷移至 rhombomere 6。 | 含實驗來源 | 證據與來源Growth factor active in angiogenesis, vasculogenesis and endothelial cell growth. Induces endothelial cell proliferation, promotes cell migration, inhibits apoptosis and induces permeabilization of blood vessels. Binds to the FLT1/VEGFR1 and KDR/VEGFR2 receptors, heparan sulfate and heparin. Binds to the NRP1/neuropilin-1 receptor. Binding to NRP1 initiates a signaling pathway needed for motor neuron axon guidance and cell body migration, including for the caudal migration of facial motor neurons from rhombomere 4 to rhombomere 6 during embryonic development (By similarity). Also binds the DEAR/FBXW7-AS1 receptor PMID 11427521 ↗ · PMID 16489009 ↗ · PMID 17446437 ↗ · PMID 25825981 ↗ · PMID 34530889 ↗ |
| 功能 | 來源描述 VEGFA 可結合 KDR,但不會活化下游訊號路徑,也不會促進血管生成;在此描述的條件下,VEGFA 會抑制腫瘤生長。 | 含實驗來源 | 證據與來源Binds to the KDR receptor but does not activate downstream signaling pathways, does not activate angiogenesis and inhibits tumor growth PMID 15520188 ↗ |
| 交互作用 | VEGFA 可形成雙硫鍵連結的同源二聚體,並依據相似性可與 PGF 形成異源二聚體。來源另記載 VEGFA 與 NRP1、BSG 的 isoform 2 及 CD82 互作;其中 CD82 互作會抑制 VEGFA 介導的訊號路徑。 | 含實驗來源 | 證據與來源Homodimer; disulfide-linked (By similarity). Also found as heterodimer with PGF (By similarity). Interacts with NRP1. Interacts with isoform 2 of BSG. Interacts with CD82; this interaction inhibits VEGFA-mediated signaling pathway PMID 25825981 ↗ · PMID 26503042 ↗ · PMID 34530889 ↗ |
| 細胞定位 | N-VEGF 在常氧條件下位於細胞質;低氧條件下則定位至細胞核。此定位描述依條件而異,涉及細胞質與細胞核之間的變化。 | 含實驗來源 | 證據與來源N-VEGF; Cytoplasm; Nucleus; Cytoplasmic in normoxic conditions and localizes to the nucleus under hypoxic conditions PMID 15896327 ↗ · PMID 35455969 ↗ |
| 細胞定位 | VEGFA; Secreted | 含實驗來源 | |
| 細胞定位 | L-VEGF189 的定位包括內質網與 Golgi apparatus,並可分泌至細胞外空間及細胞外基質。來源未進一步說明這些定位之間的先後或條件差異。 | 含實驗來源 | 證據與來源Isoform L-VEGF189; Endoplasmic reticulum; Golgi apparatus; Secreted, extracellular space, extracellular matrix PMID 11731620 ↗ · PMID 11563986 ↗ |
| 細胞定位 | Isoform VEGF121; Secreted | 含實驗來源 | |
| 細胞定位 | Isoform VEGF165; Secreted | 含實驗來源 | |
| 細胞定位 | VEGF189 可被分泌,分泌後仍可與細胞相關,並緊密結合 heparin 與細胞外基質。heparin、heparinase 或 plasmin 可能使 VEGF189 以可溶形式釋出。 | 資料庫紀錄 | 證據與來源Isoform VEGF189; Secreted; Cell-associated after secretion and is bound avidly by heparin and the extracellular matrix, although it may be released as a soluble form by heparin, heparinase or plasmin |
| 調控 | VEGFA 受低氧調控;來源也列出生長因子、細胞激素、促性腺激素、一氧化氮、低血糖及致癌突變為調控因素,但未逐一說明其作用方向或機制。 | 含實驗來源 | 證據與來源By hypoxia. Regulated by growth factors, cytokines, gonadotropins, nitric oxide, hypoglycemia and oncogenic mutations PMID 22009797 ↗ |
| 疾病關聯 | 影響 VEGFA 基因的變異與糖尿病微血管併發症易感性相關。此類併發症包括糖尿病視網膜病變、糖尿病腎病(可導致末期腎病)及糖尿病神經病變;視網膜病變的特徵包括血管通透性與組織缺血、血管生成增加。 | 含實驗來源 | 證據與來源Microvascular complications of diabetes 1 MVCD1 Pathological conditions that develop in numerous tissues and organs as a consequence of diabetes mellitus. They include diabetic retinopathy, diabetic nephropathy leading to end-stage renal disease, and diabetic neuropathy. Diabetic retinopathy remains the major cause of new-onset blindness among diabetic adults. It is characterized by vascular permeability and increased tissue ischemia and angiogenesis. Disease susceptibility is associated with variants affecting the gene represented in this entry MIM: 603933 PMID 11978667 ↗ |
核酸與蛋白質序列
GCGGAGGCTTGGGGCAGCCGGGTAGCTCGGAGGTCGTGGC40GCTGGGGGCTAGCACCAGCGCTCTGTCGGGAGGCGCAGCG80GTTAGGTGGACCGGTCAGCGGACTCACCGGCCAGGGCGCT120CGGTGCTGGAATTTGATATTCATTGATCCGGGTTTTATCC160CTCTTCTTTTTTCTTAAACATTTTTTTTTAAAACTGTATT200GTTTCTCGTTTTAATTTATTTTTGCTTGCCATTCCCCACT240TGAATCGGGCCGACGGCTTGGGGAGATTGCTCTACTTCCC280CAAATCACTGTGGATTTTGGAAACCAGCAGAAAGAGGAAA320GAGGTAGCAAGAGCTCCAGAGAGAAGTCGAGGAAGAGAGA360GACGGGGTCAGAGAGAGCGCGCGGGCGTGCGAGCAGCGAA400AGCGACAGGGGCAAAGTGAGTGACCTGCTTTTGGGGGTGA440CCGCCGGAGCGCGGCGTGAGCCCTCCCCCTTGGGATCCCG480CAGCTGACCAGTCGCGCTGACGGACAGACAGACAGACACC520GCCCCCAGCCCCAGCTACCACCTCCTCCCCGGCCGGCGGC560GGACAGTGGACGCGGCGGCGAGCCGCGGGCAGGGGCCGGA600GCCCGCGCCCGGAGGCGGGGTGGAGGGGGTCGGGGCTCGC640GGCGTCGCACTGAAACTTTTCGTCCAACTTCTGGGCTGTT680CTCGCTTCGGAGGAGCCGTGGTCCGCGCGGGGGAAGCCGA720GCCGAGCGGAGCCGCGAGAAGTGCTAGCTCGGGCCGGGAG760GAGCCGCAGCCGGAGGAGGGGGAGGAGGAAGAAGAGAAGG800AAGAGGAGAGGGGGCCGCAGTGGCGACTCGGCGCTCGGAA840GCCGGGCTCATGGACGGGTGAGGCGGCGGTGTGCGCAGAC880AGTGCTCCAGCCGCGCGCGCTCCCCAGGCCCTGGCCCGGG920CCTCGGGCCGGGGAGGAAGAGTAGCTCGCCGAGGCGCCGA960cDNA 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。