神经丛蛋白 B1; PLXNB1

丛蛋白 5; PLXN5
跨膜蛋白 SEP；SEP

HGNC 批准的基因符号：PLXNB1

细胞遗传学位置：3p21.31 基因组坐标（GRCh38）：3:48,403,854-48,430,310（来自 NCBI）

▼ 克隆与表达

马埃斯特里尼等人（1996）在 Xq28 中寻找以前未知的基因时，发现了跨膜蛋白肝细胞生长因子（HGF）受体家族的一个新基因。他们将这个新基因命名为SEX（300022）。他们还发现了 3 个具有相似序列的常染色体基因，他们将其中 1 个命名为 SEP。cDNA 序列（FB7）是通过偶然的机会从人胎脑 cDNA 文库中分离出来的。SEP 基因在胎儿肾脏中表达水平最高。另请参见 601054 和 601055。

▼ 基因功能

塔马尼奥等人（1999）报道 PLXNB1 是跨膜信号蛋白 SEMA4D 的受体，也称为 CD100（601866）。

斯维尔茨等人（2002）发现将大鼠海马神经元暴露于 Sema4d 会导致轴突生长锥塌陷。Swiercz 等人注意到 Plxnb1 和 Sema4d 对生长锥形态的影响（2002）和 Vikis 等人（2002）进行的实验记录了 Plxnb1 重新定位到质膜，在结合小 GTP 酶和动员几个信号分子后，它可以与 Sema4d 相互作用。

佐丹奴等人（2002）提出了上皮细胞侵袭性生长过程中 PLXNB1 和 MET（164860）之间串扰的证据。SEMA4D 与 PLXNB1 的结合刺激了 MET 的酪氨酸激酶活性，导致两种受体的酪氨酸磷酸化。在缺乏 MET 表达的细胞中未发现这种效应。

大沼等人（2004）报道SEMA4D受体丛蛋白B1直接刺激RRAS（165090）的内在GTP酶活性，RRAS是小GTP结合蛋白Ras超家族的成员，与促进细胞粘附和神经突生长有关。该活性需要 plexin B1 与 RND1（609038）（Rho 家族的一种小型 GTP 结合蛋白）相互作用。丛蛋白 B1/RND1 复合物下调 RRAS 活性对于 SEMA4D 诱导的海马神经元生长锥塌陷至关重要。大沼等人（2004）得出结论，丛蛋白 B1 通过充当 RRAS 的 GTP 酶激活蛋白来介导 SEMA4D 诱导的排斥性轴突引导信号传导。

▼ 测绘

Maestrini 等人通过筛选一组人类/仓鼠体细胞杂交体（1996）确定 SEP 基因定位于 3pter-p14。

▼ 分子遗传学

黄等人（2007）在前列腺癌（176807）组织中 PLXNB1 基因的细胞质结构域中鉴定出 13 种不同的体细胞突变。在 9 个前列腺癌骨转移中的 8 个（89%）、17 个淋巴结转移中的 7 个（41%）以及 89 个原发癌中的 41 个（46%）中发现了突变。40% 的前列腺癌含有相同的突变，并且大多数原发性肿瘤表现出 plexin-B1 蛋白的过度表达。对 3 种最常见突变的体外功能表达研究表明，与野生型相比，突变蛋白导致细胞运动、侵袭、粘附和片状伪足延伸增加。这些突变通过阻碍 RAC1（602048）和 RRAS 结合以及 GTP 活性来发挥作用。黄等人（2007）得出结论，PLXNB1 在肿瘤进展和转移中发挥作用。

▼ 生化特征

晶体结构

詹森等人（2010）展示了丛蛋白 B1 和 A2（601054）的信号蛋白结合区与信号蛋白胞外域（人 PLXNB1-SEMA4D（601866）和鼠 PlxnA2-Sema6A（605885））的同源复合物的晶体结构，以及 PlxnA2 的未配体结构（ 1-4）和 Sema6A（ecto）。这些结构与野生型和突变蛋白的生物物理和细胞分析一起表明，信号蛋白二聚体孤立地结合 2 个丛蛋白分子，并且信号传导关键取决于所得二价 2:2 复合物的亲合力（单体信号蛋白结合丛蛋白，但无法触发信号）。詹森等人的数据（2010）支持细胞间信号传导机制，涉及信号蛋白稳定的丛蛋白二聚化，可能随后进行聚类，这与之前的功能数据一致。此外，通过信号蛋白和丛蛋白的氨基末端7叶片β螺旋桨（sema）结构域的保守接触形成的复合物的共享通用结构表明，共同的相互作用模式触发了所有基于信号蛋白-丛蛋白的信号传导，而 sema 结构域内或刀片之间的不同插入决定了结合特异性。

▼ 命名法

塔马尼奥等人（1999）提出了 plexin 家族基因的新命名法，他们将其分为 A、B、C 和 D 亚家族；PLXN5基因被他们更名为plexin B1。

▼ 动物模型

根岸古贺等人（2011）发现 Sema4d -/- 和 Plxnb1 -/- 小鼠由于成骨细胞骨形成增加而骨密度增加。Sema4d 仅在野生型破骨细胞中表达，Plxnb1 在野生型成骨细胞中表达。Sema4d/Plxnb1 信号传导通过小 GTP 酶 RhoA（165390）抑制骨形成，并且 RhoA 激活可能涉及 Plxnb1 结合伙伴 Arhgef11（605708）和 Arhgef12（604763）。下游，成骨细胞中 RhoA 的激活抑制了 Igf1（147440）信号传导和细胞运动。根岸古贺等人（2011）得出的结论是，表达 Sema4d 的破骨细胞和表达 Plxnb1 的成骨细胞之间的信号传导调节骨形成。