Cotransportador de sódio / glicose 1 - Sodium/glucose cotransporter 1

SLC5A1
Identificadores
Apelido SLC5A1 , D22S675, NAGT, SGLT1, família de transportador de soluto 5 membro 1
IDs externos OMIM : 182380 MGI : 107678 HomoloGene : 55456 GeneCards : SLC5A1
Ortólogos
Espécies Humano Mouse
Entrez

6523

20537
Conjunto

ENSG00000100170

ENSMUSG00000011034
UniProt

P13866

Q8C3K6
RefSeq (mRNA)

NM_000343
NM_001256314

NM_019810
RefSeq (proteína)

NP_000334
NP_001243243

NP_062784
Localização (UCSC) Chr 22: 32,04 - 32,11 Mb Chr 5: 33,1 - 33,16 Mb
Pesquisa PubMed
Wikidata
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O co-transportador de sódio / glicose 1 (SGLT1), também conhecido como transportador de soluto da família 5, o membro 1 é uma proteína em humanos que é codificada pelo gene SLC5A1 que codifica a produção da proteína SGLT1 para alinhar as células absortivas no intestino delgado e as células epiteliais dos túbulos renais do néfron para fins de captação de glicose nas células. Através do uso da proteína cotransportadora 1 de glicose de sódio, as células são capazes de obter glicose, que é posteriormente utilizada para produzir e armazenar energia para a célula.

Estrutura

O cotransportador de glicose de sódio 1 é classificado como uma proteína de membrana integral que é composta por 14 alfa-hélices construídas a partir do enovelamento de 482-718 resíduos de aminoácidos com ambos os terminais N e C residindo no lado extracelular da membrana plasmática. A hipótese é que a proteína contenha sítios de fosforilação da proteína quinase A e da proteína quinase C , que servem para regular a forma conformacional das proteínas por meio da fosforilação de aminoácidos com ATP .

Função

Os transportadores de glicose são proteínas de membrana integrais que medeiam o transporte de glicose e de substâncias estruturalmente relacionadas através das membranas celulares . Duas famílias de transportadores de glicose foram identificadas: a família de transportadores de glicose por difusão facilitada (família GLUT), também conhecida como uniporters , e a família de transportadores de glicose dependentes de sódio ( família SGLT ), também conhecidos como cotransportadores ou simpatizantes . O gene SLC5A1 codifica a proteína cotransportadora de glicose de sódio que está envolvida no transporte facilitado de glicose e galactose para células eucarióticas e procarióticas . O papel do cotransportador 1 de sódio-glicose é absorver D -glicose e D- galactose da membrana da borda em escova do intestino delgado, enquanto também troca íons de sódio e glicose do túbulo do néfron. A proteína SGLT1 é capaz de captar glicose através das membranas celulares por meio do acoplamento da energia gerada pelo co-transporte de 2 íons de sódio com glicose por meio de um mecanismo de simetria. Esta proteína não usa ATP como fonte de energia.

Mecanismo de transporte

O cotransportador de glicose de sódio é originalmente organizado com uma conformação voltada para fora com receptores abertos em preparação para 2 íons de sódio e glicose se ligarem simultaneamente. Uma vez ligado, o receptor de proteína muda de conformação para uma conformação oclusa, o que evita a dissociação dos íons sódio e glicose. A proteína então mudará as conformações mais uma vez para uma conformação voltada para dentro, na qual permite que o sódio e a glicose se dissociem. A proteína então retorna ao estado de conformação voltada para fora, pronta para ligar mais íons de sódio e glicose.

Clonagem

Proteínas de co-transporte de membranas de células de mamíferos haviam escapado aos esforços de purificação com métodos bioquímicos clássicos até o final dos anos 1980. Essas proteínas mostraram-se difíceis de isolar porque contêm sequências hidrofílicas e hidrofóbicas e existem nas membranas apenas em abundância muito baixa (<0,2% das proteínas da membrana). A forma de coelho de SGLT1 foi a primeira proteína de co-transporte de mamífero a ser clonada e sequenciada, e isso foi relatado em 1987. Para contornar as dificuldades com os métodos de isolamento tradicionais, uma nova técnica de clonagem de expressão foi usada. O fracionamento por tamanho de grandes quantidades de mRNA intestinal de coelho com eletroforese em gel preparativa foram então injetados sequencialmente em oócitos de Xenopus para finalmente encontrar as espécies de RNA que induzem a expressão do co-transporte de sódio-glicose.

Mutações

SLC5A1 é clinicamente relevante por causa de seu papel na absorção de glicose e sódio; no entanto, mutações no gene podem causar implicações médicas. Uma mutação missense no gene SLC5A1 do exon 1 pode causar problemas na criação da proteína SGLT1, levando a uma doença rara de má absorção de glicose-galactose . Isso ocorre porque a mutação destrói a função de transporte. A má absorção de glicose-galactose ocorre quando o revestimento das células intestinais não consegue absorver glicose e galactose, o que impede o uso dessas moléculas no catabolismo e anabolismo. A doença apresenta sintomas que consistem em diarreia aquosa e / ou ácida, resultante da retenção de água no lúmen intestinal e da perda osmótica criada pela não absorção de glicose, galactose e sódio. A má absorção de glicose-galactose pode causar a morte devido à perda de água por diarreia se a doença não for tratada. Para neutralizar a doença e os efeitos da diarreia aguda e da desidratação, a proteína cotransportadora de glicose de sódio 1 é direcionada por seus benefícios mecanísticos com transferências de íons por terapia de reidratação oral por meio do aumento das concentrações de sódio, glicose e água para reabsorção intestinal.

Distribuição de tecido

O cotransportador SLC5A1 é expresso principalmente no lúmen do intestino delgado, rim, glândulas parótidas, glândulas submandibulares e no coração.

Veja também

Interações

Foi demonstrado que SLC5A1 interage com PAWR .

Referências

Leitura adicional

Este artigo incorpora texto da Biblioteca Nacional de Medicina dos Estados Unidos , que é de domínio público .