GLUT -functies, hoofdglucosetransporters

De Overvallen Ze zijn een reeks gate -type transporters, verantwoordelijk voor het uitvoeren van passief glucosetransport naar het cytosol van een breed scala aan zoogdiercellen.

De meeste glut die tot op heden zijn geïdentificeerd, zijn echter niet specifiek voor glucose. Integendeel, ze zijn in staat om verschillende suikers zoals hand, galactose, fructose en glucosamine te transporteren, evenals andere soorten moleculen zoals uratositol en manositol.

Typische structuur van een glucosetransportergiet. Door A2-33 [CC BY-SA 3.0 (https: // creativeCommons.Org/licenties/by-sa/3.0)], van Wikimedia Commons.

Tot op heden zijn ten minste 14 glut geïdentificeerd. Ze hebben allemaal gemeenschappelijke structurele kenmerken en verschillen zowel in de weefselverdeling als in het type molecuul dat transporteert. Dus elk type lijkt te worden aangepast aan verschillende fysiologische omstandigheden om een ​​bepaalde metabole rol te vervullen.

[TOC]

Glucosemobilisatie in cellen

De meeste levende cellen zijn afhankelijk van de gedeeltelijke of totale oxidatie van glucose om de nodige energie te verkrijgen voor de prestaties van hun vitale processen.

De binnenkomst van dit molecuul in de cytosol van de cel, plaats waar deze wordt gemetaboliseerd, hangt af van de hulp van transportproteïnen, omdat het groot genoeg en polair is om alleen de lipide dubbellaag te kunnen oversteken.

In eukaryotische cellen zijn twee grote soorten transporters die betrokken zijn bij de mobilisatie van deze suiker geïdentificeerd: Na+/Glucose Cotransporters (SGLT) en de Glut Uniporters.

De eerste gebruikt een secundair actief transportmechanisme, waarbij Na+ Cotransport. Terwijl deze laatste een gefaciliteerde passieve beweging uitvoeren, een mechanisme dat geen energie vereist en voorkomt voor de suikerconcentratiegradiënt.

Transportmechanisme gebruikt door hexose -gluttransporters. Door Emma Dittmar - eigen werk, CC door -SA 4.0, https: // commons.Wikimedia.org/w/index.PHP?Curid = 64036780

Gluttransporters

Gluttransporters, voor het acroniem in het Engels van "glucosetransporters", zijn een groep poorttransporters die de leiding geven aan het uitvoeren van passief glucosetransport van het extracellulaire medium naar het cytosol.

Het kan u van dienst zijn: Flagelos: Eukaryota, Procariota (structuur en functies)

Ze behoren tot de grote superfamilie van gefaciliteerde diffusietransporters (MSF), samengesteld uit een groot aantal transporters die verantwoordelijk zijn voor het uitvoeren van het transmembraantransport van een grote verscheidenheid aan kleine organische organische moleculen.

Hoewel de naam lijkt aan te geven dat ze alleen glucose transporteren, hebben deze transporters variabele specificiteiten voor verschillende monosachariden van zes koolstofatomen. Daarom zijn het, in plaats van glucosetransporters, hexous transporters.

Tot op heden zijn ten minste 14 glut geïdentificeerd en de locatie lijkt specifieke stof in zoogdieren te zijn. Dat wil zeggen, dat elke isovorm wordt uitgedrukt in zeer specifieke stoffen.

In elk van deze weefsels variëren de kinetische kenmerken van deze transporters aanzienlijk. Dit laatste lijkt erop te wijzen dat elk van hen is ontworpen om te reageren op verschillende metabole behoeften.

Structuur

De 14 glut die tot nu toe zijn geïdentificeerd, presenteren een reeks gemeenschappelijke structurele kenmerken.

Ze zijn allemaal uitgebreide multipaso -membraaneiwitten, dat wil zeggen de lipidebilay.

De peptidesequentie van deze transporters varieert tussen 490-500 aminozuurafval en hun driedimensionale chemische structuur is vergelijkbaar met die gerapporteerd voor alle andere leden van de hoofdfacilitator-superfamilie (MSF).

Deze structuur wordt gekenmerkt door 12 getransmarket-segmenten te presenteren in a-helixconfiguratie en een sterk geglycosyleerd extracellulair domein dat, afhankelijk van het type glut, kan worden geplaatst in de derde of vijfde gevormde lus.

Bovendien zijn de amino- en terminale carboxyl -eiwituiteinden georiënteerd op cytosol en hebben ze een bepaalde mate van pseudosimetrie. De manier waarop deze uitersten beschikbaar zijn, geeft ruimtelijk aanleiding tot een open holte die de kruisingsplaats vormt voor glucose of voor een andere te vervoeren monosacharide.

In die zin, porievorm. Al deze aanwezig in een van hun gezichten een hoge dichtheid van polair afval dat de vorming van de interne hydrofiele omgeving van porie vergemakkelijkt.

Kan u van dienst zijn: adiponectin

Classificatie

GLUT is geclassificeerd in drie belangrijke klassen op basis van de mate van gelijkenis van de peptidesequentie, evenals de positie van het geglycosyleerde domein.

Gluts behorende tot klassen I en II beperken sterk geglycosyleerd domein tot de eerste extracellulaire lus tussen de eerste twee transmembranale segmenten. Terwijl het in die van klasse III beperkt is tot de negende lus.

In elk van deze klassen variëren de homologiepercentages tussen de peptidesequenties tussen 14 en 63% in minder bewaarde regio's en tussen 30 en 79% in zeer geconserveerde regio's.

Klasse I bestaat uit GLUT1, GLUT2, GLUT3, GLUT 4 en GLUT14 transporters. Klasse II voor GLUT5, 7, 9 en 11. En klasse III voor GLUT6, 8, 10 en 12 en 13.

Het is belangrijk om te vermelden dat elk van deze transporters locaties, kinetische kenmerken, substraatspecificiteiten en functies heeft.

Hoofdglucose en functies transporters

GLUT1

Het wordt voornamelijk uitgedrukt in erytrocyten, hersencellen, placenta en nier. Hoewel de belangrijkste functie ervan is om deze cellen te leveren van de glucosewaarden die nodig zijn om cellulaire ademhaling te weerstaan, is het verantwoordelijk voor het transport van andere koolhydraten zoals galactose, hand en glucosamine.

GLUT2

Hoewel het zeer specifiek is voor glucose, presenteert GLUT2 een grotere affiniteit voor glucosamine. Het is echter ook in staat om fructose, galactose en hand te transporteren naar de cytosol van lever-, pancreas- en niercellen van het epitheel met dunne darm.

GLUT3

Hoewel het een hoge affiniteit heeft voor glucose, verenigt GLUT3 zich ook en transporteert zich ook met minder galactose -affiniteit, hand, maltose, xylose en zuur -corbinezuur.

Het wordt voornamelijk tot expressie gebracht in embryonale cellen, dus het handhaaft het continue transport van deze suikers van de placenta naar alle foetuscellen. Bovendien is het gedetecteerd in spier- en testbalcellen.

GLUT4

Het presenteert een hoge affiniteit voor glucose en wordt alleen uitgedrukt in insuline -gevoelige weefsels. Daarom wordt het geassocieerd met het transport van glucose gestimuleerd door dit hormoon.

Kan u van dienst zijn: elektronentransportketen: componenten, sequentie, remmers

GLUT8

Het transporteert zowel glucose als fructose naar het binnenland van lever, nerveus, hart, darm, vetcellen.

GLUT9

Naast het transport van glucose en fructose, heeft het een hoge affiniteit voor de uraten, dus de absorptie hiervan in niercellen bemiddelt. Er is echter gevonden dat het ook tot expressie wordt gebracht in leukocyten en cellen met dunne darm.

GLUT12

In de skeletspier wordt deze transporter vertaald naar het plasmamembraan in reactie op insuline, zodat het in mechanismen werkt om op dit hormoon te reageren. De expressie ervan is ook bepaald in prostaatcellen, placenta, nier, hersenen en borstklieren.

GLUT13

Voert het specifieke transport van myositol en waterstof uit. Hiermee helpt het om de pH van de cerebrospinale vloeistof te verminderen tot waarden bijna 5.0 door zenuwcellen die het cerebellum, hypothalamus, hippocampus en hersenstam integreren.

Referenties

1. Augustin r. Kritische beoordeling. De eiwitfamilie van facitators van glucosetransport: het gaat niet alleen om. Iubmb leven. 2010; 62 (5): 315-33.
2. Bell GI, Kayano T, Bus JB, Burant CF, Takeda J, Lin D, Fukumoto H, Seino S. Moleculaire biologie van zoogdierglucosetransporters. Zorg diabetes. 1990; 13 (3): 198-208.
3. Castrejón V, Carbó R, Martínez M. Moleculaire mechanismen die betrokken zijn bij het transport van glucose. Reb. 2007; 26 (2): 49-57.
4. Joost HG, Thorens B. De uitgebreide glutfamilie van suiker/polyol-transportfacitators: nomenclatuur, sequentiekenmerken en potentiële functie van zijn nieuwe leden (review). Mol memb biol. 2001; 18 (4): 247-56.
5. Kinnamon SC, vinger TE. A Taste for ATP: Neurotransion in Taste Buds. Voorcel neuroosci. 2013; 7: 264.
6. Scheepers A, Schmidt S, Manolesc A, Cheeseman Ci, Bell A, Zahn C, Joost Hg, Schürmann a. Karakterisatie van het menselijke SLC2A11 (GLUT11) -gen: alternatief gebruik van promotor, functie, expressie en subcellulaire verdeling van drie isvormen en gebrek aan muisortholoog. Mol memb biol. 2005; 22 (4): 339-51.
7. Schürmann a. Inzicht in de "vreemde" hexos transportas GLUT3, GLUT5 en GLUT7. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2008; 295 (2): E225-6.
8. Thorens B, Mueckler M. Glucosetransporters in de 21ste eeuw. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2010; 298 (2): E141-145.
9. Yang H, Wang D, Engelstad K, Bagay L, Wei en, Rotstein M, Aggarwal V, Levy B, Ma L, Chung WK, van Vivo DC. GLUT1 Deficiënsyndroom en erytrocytglucose -opname -test. Ann Neurol. 2011; 70 (6): 996-1005.