SGLT2 (glukoosinatrium cotransporter)

Se Sglt2, Ne ovat proteiineja, jotka kuuluvat natrium/glukoosin kuljettajien perheeseen SGLT. Siksi he suorittavat glukoosimolekyylin aktiivisen kuljetuksen pitoisuusgradienttia vastaan. Kuljetus on mahdollista, koska energia saadaan natrium cotransportilta (Simport).

SGLT2: ssa, kuten kaikissa SGLT -perheeseen kuuluvissa isoformeissa, proteiinin konformaatiomuutos indusoidaan. Tämä on välttämätöntä siirtämään sokeria kalvon toiselle puolelle. Tämä on mahdollista natriumin tuottaman virran ansiosta sen lisäksi, että se tarjoaa kuljetukseen tarvittavan energian.

Glukoosin kuljettaja suorittaa glukoosin ja natriumin kuljetuksen synkronointia sen pitoisuusgradienttia vastaan. NUFS, San Jose State University [CC BY-SA 4.0 (https: // creativecommons.Org/lisenssit/by-SA/4.0)], muokattu Wikimedia Commons.

Tällä kuljettimella, toisin kuin SGLT1 (natrium-glukoosi kuljetusproteiinit), on vain kyky kuljettaa glukoosia. Kuljetuskinetiikka on kuitenkin melko samanlainen molemmissa.

SGLT2, ekspressoituu pääasiassa munuaisnefronin proksimaalisissa muodossa olevissa putkisoluissa, ja sen toiminta on virtsaa tuottavan glomerulaarisen suodatuksen glukoosin uudelleenmissiointi glukoosi.

[TOC]

Glukoosin kuljetus solutasolla

Glukoosi on päärokeri, jonka kautta suurin osa soluista saa energiaa erilaisten aineenvaihduntaprosessien suorittamiseksi.

Koska se on huomattavan ja erittäin polaarisen koon monosakkaridi, se ei voi vain ylittää solukalvoa. Siksi siirtyminen sytosoliin vaatii kalvokomponentteja, joita kutsutaan kuljetinproteiineiksi.

Glukoosin kuljettajat, joita on tähän mennessä tutkittu ja karakterisoituvat tämän metaboliitin erilaisilla kuljetusmekanismeilla.

Nämä kuljetusproteiinit kuuluvat kahteen perheeseen: glutsit (glukoosin kuljettajat) ja SGL: t (natrium/glukoosin ja kuljettajien perhe). Glutes osallistuu glykoosin kuljettamiseen helpottamalla diffuusiota, kun taas SGL: t suorittavat monosakkaridin kuljetuksen aktiivisella kuljetuksella.

Voi palvella sinua: Lamarck -teoria evoluutiosta: alkuperä, postulaatit, esimerkit

SGLT2 -rakenne

Proteiinien primaarirakenteen analysoinnin mukaan komplementaaristen DNA -kirjastojen (ADNC) kautta molempien perheiden kuljettajilla on samanlainen rakenne.

Eli 12 kalvon läpäisevä domeenia glutien ja 14 kalvon läpäisevän domeenin tapauksessa SGLS: ssä. Samoin jokaisella on glykosylaatiopiste yhdessä solunulkoisesta puolelle suunnatuista kahvoista.

SGLT2 on kattava proteiini, jonka koodaa SLC5A2-geeni, ja siinä on 672 aminohappoa 14 a. Toisin sanoen toissijainen rakenne on melko samanlainen kuin SGLT -perheen muiden jäsenten.

Niistä 14 α-helistä, jotka muodostavat kuljettajan kolmiulotteisen rakenteen, viisi niistä on järjestetty alueellisesti saman keskelle, kun jokaisen potkurin yksi sivupinta on rikastettu hydrofobisiin domeeneihin, jotka on järjestetty ulkopuolelle kosketus membraanin hydrofobisen ytimen kanssa.

Sitä vastoin sisätilaa, joka on runsaasti hydrofiilistä jätettä.

SGLT2 -ominaisuudet

SGLT2 on matala -kapasiteetin kuljettaja ja suuri kapasiteetti, jonka ekspressio on rajoitettu munuaisen proksimaaliseen muotoiluun tubuliin, joka on vastuussa glukoosin imeytymisestä 90%: lla.

Glukoosin kuljetus SGLT2: lla suoritetaan synportmekanismin, toisin sanoen natriumin ja glukoosin avulla, samaan suuntaan kalvon läpi pitoisuusgradienttia vastaan. Sähkökemiallisen gradientin varastoimaa energiaa käytetään glukoosin liikkeen suorittamiseen sen gradienttia vastaan.

SGLT2.

Voi palvella sinua: mikä on pteridologia?

SGLT2 -toiminnot

Tämän kuljettimen toiminta on glukoosin imeytyminen, myös natriumin ja veden imeytymiseen munuaisten tasolla.

Aquaporiinien 2 ja 6 löytäminen proksimaalisesta tubulusta ja keräysputkista kuitenkin osoittavat, että vedenkuljetusprosesseihin liittyvät mekanismit ja liuennettua ainetta putkimaisessa epiteelissä on kuitenkin tehtävä tyhjentävä tutkimus munuaisen kuljetusprosesseissa,.

Glukoosin imeytymiseen osallistumisen lisäksi GSLT2 osallistuu munuaisen aktiiviseen veden imeytymiseen. Kirjoittanut Henry Vandyke Carter, [julkinen alue] (https: // creativecommons.Org/lisenssit/by-SA/4.0), Wikimedia Commons.

Munuais- ja SGLT2 -toiminta

Munuaissuodattimet noin 180 litraa nestettä ja 160–180 grammaa glukoosia. Tämä suodatettu glukoosi imeytyy uudelleen proksimaalisen tubuluksen tasoon, mikä tarkoittaa, että tämä sokeri puuttuu virtsassa.

Tätä prosessia rajoittaa kuitenkin munuaisten glukoosikynnys. On ehdotettu, että tämä kuljetusraja antaa tarvittavan glukoosikomplementin säästämisen, kun hiilihydraatin käytettävissä olevat pitoisuudet ovat alhaiset.

Tämä mekanismi vaikuttaa diabeetikoilla, koska heillä on funktionaalisia muutoksia nefronitasolla. Tässä patologiassa glukoosipitoisuuksien lisääntyminen aiheuttaa kuljettajien kylläisyyttä, aiheuttaen glukosuriaa etenkin taudin alussa.

Seurauksena on, että munuainen kärsii muutoksista tai mukautuksista, jotka johtavat toimintahäiriöön, joista glukoosin kyvyn lisääntyminen erottuu.

Glukoosikuljetuskapasiteetin lisääntyminen tuottaa imeytymisen lisääntymisen munuaisputken tasolla ja jälkimmäinen liittyy SGLT2 -kuljettajien määrän ja aktiivisuuden yliekspressioon.

Samanaikaisesti glukoosin imeytymisen lisääntyminen tapahtuu NaCl -resorption lisääntyessä. Glukoosiresorption lisääntyminen johtuen siitä, että nefroni toimii pakotetulla tavalla, tuottaa siinä koon ja tulehduksellisen tilan, joka johtaa diabeettisen nefropatian kehittämiseen.

Voi palvella sinua: Oparin -teoria elämän alkuperästä

Viitteet

1. Bakris GL, Fonseca V, Sharma K, Wright E. Munuaisen natrium-glukoosikuljetus: rooli diabeteksen mellituksessa ja kliiniset potentiaaliset vaikutukset. Munuaisten int. 2009; 75: 1272-1277.
2. Defronzo RA, Hompesch M, Kasichayanula S, Liu X, Hong ja, Pfister M, et ai. Munuaisten glukoosin imeytymisen karakterisointi vastuussa dapagliflotsiinista terveillä koehenkilöillä ja tyypin 2 diabeteksen henkilöillä. Hoitodiabetes. 2013; 36 (10): 3169-3176.
3. Hediger ma, rhoads db. SGLT2 välittää glukoosin imeytymistä munuaisessa. Fysioli Rev. 1994; 74: 993-1026.
4. Rahmoune H, Thompson PW, Ward JM, Smith CD, Hong G, Brown J. Glukoosin kuljettajat ihmisen munuaisten proksimaalisissa putkimaisissa soluissa, jotka on eristetty potilaiden virtsasta, joilla ei ole insuliinista riippuvainen diabetes. Diabetes. 2005; 54 (12): 3427-3434.
5. Rieg T, Masuda T, Gerasimova M, Mayoux E, Platt K, Powell DR, et ai. SGLT1-välitteisen Dransport Selitins-munuaisten glucosin lisääntyminen. Am J Physiol Munuaisten fysioli. 2014; 306 (2): F188-193.
6. Vallon V, Gerasimova M, Rose MA, Masuda T, Satriano J, Mayoux E, et ai. SGLT2 -estäjä pagliflotsiini munuaisten munuaisten kasvu ja albuminuria suhteessa hyperglykemiaan ja estää glomerulaarisen hyperfiltraation diabeettisissa Akita -hiirissä. Am J Physiol Munuaisten fysioli. 2014; 306 (2): F194-204.
7. Wells RG, Mohandas Tk, Hediger Ma. Na+/glukoosinsuojuksen Gen SGLT2: n sijainti ihmisen kromosomiin 16 lähellä sentromeriä. Genomiikka. 1993; 17 (3): 787-789.
8. Wright, Em. Munuais. Am J Physiol Munuaisten fysioli. 2001; 280: F10-18.
9. Wright EM, Hirayama BA, Loo df. Aktiivinen sokerikuljetus terveydessä ja sairauksissa. J Intern Med. 2007; 261: 32-43.