SGLT (natrium-glucosetransporteiwitten)

De Natrium-glucose transporteiwitten (SGLT) Ze zijn verantwoordelijk voor het uitvoeren van actief glucosetransport in zoogdiercellen tegen een concentratiegradiënt. De energie die nodig is om dit transport mogelijk te maken, wordt verkregen van de natriumcotransport in dezelfde richting (Simport).

De locatie is beperkt tot het membraan van de cellen die de epitheelweefsels vormen die verantwoordelijk zijn voor de absorptie en reabsorptie van voedingsstoffen (dunne darm en de proximale gevormde buis van de nier).

SGLT -glucosetransporters in tegenstelling tot glut. Door NUFS, San Jose State University [CC BY-SA 4.0 (https: // creativeCommons.Org/licenties/by-sa/4.0)], aangepast van Wikimedia Commons.

Tot op heden zijn slechts zes isovormen van deze familie van transporters beschreven: SGLT-1, SGLT-2, SGLT-3, SGLT-4, SGLT-5 en SGLT-6. In allen levert de elektrochemische stroom die wordt gegenereerd door het transport van het natriumionen energie en induceert de conformationele verandering in de structuur van het benodigde eiwit om het metaboliet aan de andere kant van het membraan te transloceren.

Al deze isovormen verschillen echter van elkaar door verschillen te presenteren in:

1. De mate van affiniteit die ze hebben voor glucose,
2. Het vermogen om glucose-, galactose- en aminozuurtransport uit te voeren,
3. De mate waarin ze worden geremd door Florizina en 
4. De weefsellocatie.

[TOC]

Moleculaire mechanismen van glucosetransport

Glucose is een monosacharide van zes koolstofatomen die door de meeste bestaande celtypen wordt gebruikt om energie te verkrijgen via metabole oxidatieroutes.

Gezien zijn grote omvang en zijn in wezen hydrofiliet aard, is het niet in staat om de celmembranen over te steken door vrije diffusie. Daarom hangt de mobilisatie van cytosol af van de aanwezigheid van transporteiwitten in deze membranen.

Glucosetransporters die zo ver bestudeerden, voeren het transport van deze metaboliet uit door passieve of actieve transportmechanismen. Passief transport verschilt van actief transport waarbij er geen energievoorziening nodig is om te worden uitgevoerd, omdat deze voorkomt voor een concentratiegradiënt.

Het kan je van dienst zijn: epidermis van de ui

De eiwitten die betrokken zijn bij het passieve glucosetransport behoren tot de familie van verspreide verspreide transport gluts, dus door het acroniem in het Engels van de term "glucosetransporters" genoemd. Terwijl degenen die een actief transport uitvoeren, SGLT worden genoemd door "natrium-glucosetransporteiwitten".

De laatste verkrijgt de noodzakelijke vrije energie om het transport van glucose uit te voeren tegen zijn concentratiegradiënt van de natriumion cotransport. Er zijn ten minste 6 SGR -isovormen geïdentificeerd en de locatie lijkt beperkt te zijn tot epitheelcelmembranen.

SGLT -kenmerken

SLGT Simport -trainers zijn niet specifiek voor glucose, ze kunnen een andere verscheidenheid aan metabolieten zoals aminozuren, galactose en andere metabolieten transporteren, omdat ze de energie gebruiken die wordt afgegeven door natriumioncotransport ten gunste van hun concentratiegradiënt. Door speciladyofhats [cc0 (https: // creativeCommons.Org/licenties/by-sa/4.0), van Wikimedia Commons.

Zoals aangegeven met zijn naam, voeren de natriumglucosetransporteiwitten het Simport-type natrium- en glucose- of natrium- en galactose-type cytosol uit naar de cellulaire cytosol.

Natriumtransport ten gunste van een concentratiegradiënt is verantwoordelijk voor het genereren van onmisbare vrije energie om glucose te mobiliseren van een lage concentratiezone naar een hoge concentratie.

Deze transporters maken deel uit van een groep anti -transport- en sympathie -eiwit van natrium en waterstof waarvan de genen niet fylogenetisch gerelateerd zijn.

De locatie is beperkt tot het luminale membraan van de epitheelcellen van weefsels die betrokken zijn bij de absorptie van voedingsstoffen, zoals de dunne darm en de proximale voorgevormde buis.

Kan u van dienst zijn: Coxiella Burnetii

SGLT -typen

Tot op heden zijn zes SGLT-transporters (SGLT-1, SGLT-2, SGLT-3, SGLT-4, SGLT-5 en SGLT-6) geïdentificeerd. Allen tonen verschillen in de voorkeur van het transport van glucose of galactose, de affiniteit die ze presenteren voor deze suikers en het natrium en door het feit dat ze door Florizina kunnen worden geremd.

SGLT1 heeft de mogelijkheid om Galactose te vervoeren naast glucose met een zeer vergelijkbare kinetiek, terwijl SGLT2 alleen glucose transporteert.

GSLT -structuur

De lengte van de peptidesequentie van SGLT -eiwitten varieert van 596 tot 681 aminozuurafval. Ondertussen variëren de homologiepercentages tussen de sequenties tussen 50 en 84 % in relatie tot SGLT-1, wat de grootste mate van divergentie is in de sequenties die overeenkomen met het amino-terminal van het extracellulaire domein en aansluitcarboxyl.

De algemene structuur valt samen met die van een multipaso -integraal eiwit, dat wil zeggen dat het het membraan meerdere keren kruist door transmembraandomeinen die rijk zijn aan hydrofobe aminozuren.

Deze transmembraandomeinen zijn in totaal 14 en elk van hen heeft een secundaire structuur α-helix. Segmenten 1, 2, 5, 7 en 9 zijn ruimtelijk georganiseerd in een centrale positie die aanleiding geven tot de vorming van hydrofiele porie.

Door hydrofiele porieovergangen glucose, evenals een van de andere metabolieten waarvoor de transporter affiniteit kan hebben. De resterende spiraalvormige fragmenten zijn parallel georganiseerd om een ​​grotere structurele stabiliteit aan het kanaal te verlenen.

SGLT -functies

SGLT -familieleden vertonen geen unieke specificiteit voor glucose. Integendeel, ze kunnen actief mobiliseren door het membraan van nierbuiscellen en het darmepitheel een breed scala aan metabolieten zoals aminozuren, ionen, glucose en osmolieten.

De functie van dit type transporters die breder is bestudeerd, is de reabsorptie van de glucose die aanwezig is in de urine.

Het kan u van dienst zijn: Vergelijkende embryologie: wat is het, welke studies, geschiedenis, theorieën

Dit reabsorptieproces omvat de mobilisatie van koolhydraat van nierbuisjes door buisvormige epitheelcellen tot het lumen van peritubulaire capillairen. De isovorm zijn van hoge capaciteit en affiniteit voor glucose SGLT-2, wat de belangrijkste belastingbetaler is.

De glucose-absorptiefunctie in het darmkanaal wordt toegeschreven aan SGLT-1, een transportband die ondanks een lage capaciteit een hoge affiniteit heeft voor glucose.

Het derde lid van deze familie, SGLT3, wordt uitgedrukt in de membranen van skeletspiercellen en het zenuwstelsel, waar het niet lijkt te werken als een glucosetransporter maar als een sensor van de concentraties van deze suiker in het extracellulaire medium.

De functies van SGLT4-, SGLT5- en SGLT6 -isovormen zijn tot nu toe niet zeker geweest.

Referenties

1. Abramson J, Wright Em. Structuur en functie van NA -sympters met omgekeerde herhalingen. Curr Ace struct biol. 2009; 19: 425-432.
2. Alvarado F, Crane RK. Studies naar het mechanisme van darmabsorptie van suikers. Vii. Fenylllycoside transport en de mogelijke relatie tot forizineremmering van het actice transport van SUGS door de kleine instest. Biochim Biophys Act. 1964; 93: 116-135.
3. Charron FM, Blanchard MG, Lapointe JY. Intracellulaire hypertoniciteit is verantwoordelijk voor waterflux geassocieerd met Na_/Glycose Cotransport. Biophys J. 2006; 90: 3546-3554.
4. Chen XZ, Coady MJ, Lapointe JY. Snelle spanningsklem wordt beschreven naar een nieuwe component van perparady-state stromen van de NA_-Glucose Cotransporter. Biophys J. 1996; 71: 2544-2552.
5. Dyer J, Wood IS, Palejwala A, Ellis A, Shirazi-beechey SP. Expressie van monosacharidetransporters in darm van diabetische mensen. Am J Physiol Gastro -intointest lever Physiol. 2002; 282: G241-G248.
6. Sátk M, Marks J, Unwin RJ. Vermeende weefsellocatie en functie van het SLC5 -familielid SGLT3. Exp physiol. 2017; 102 (1): 5-13.
7. Turk E, Wright Em. Membraantopologiemotieven in de familie SGG Cotransporter. J Memb Biol. 1997; 159: 1-20.
8. Turk E, Kim O, Him J, Whitelegge JP, Eskandari S, Lam JT, Kreman M, Zampighi G, Faull KF, Wright EM. Moleculaire karakterisering van Vibrio parahaemolyticus VSGLT: een model voor natriumkoppelde suikercotransporters. J Biol Chem. 2000; 275: 25711-25716.
9. Taroni C, Jones S, Thornton JM. Analyse en voorspelling van bindingsplaatsen voor koolhydraten. ENG -eiwit. 2000; 13: 89-98.
10. Wright EM, Loo DD, Hirayama Ba. Biologie van menselijke natriumglucosetransporters. Physiol Rev. 2011; 91 (2): 733-794.