SGLT2 (Glukosa Natrium Cotransporter)

The Sglt2, Mereka adalah protein milik keluarga sodium/glukosa pengangkut sglt. Oleh itu, mereka menjalankan pengangkutan aktif molekul glukosa terhadap kecerunan tumpuan. Pengangkutan adalah mungkin kerana tenaga diperolehi daripada natrium cotransport (simport).

Dalam SGLT2, seperti dalam semua isoforms yang dimiliki oleh keluarga SGLT, perubahan konformasi dalam protein diinduksi. Ini sangat diperlukan untuk menterjemahkan gula ke sisi lain membran. Ini mungkin terima kasih kepada arus yang dihasilkan oleh natrium, sebagai tambahan kepada fakta bahawa ia memberikan tenaga yang diperlukan untuk pengangkutan.

Pengangkut glukosa menjalankan synport glukosa dan pengangkutan natrium terhadap kecerunan tumpuannya. Oleh NUFS, San Jose State University [CC BY-SA 4.0 (https: // creativeCommons.Org/lesen/by-sa/4.0)], diubahsuai Wikimedia Commons.

Penghantar ini, tidak seperti SGLT1 (protein pengangkutan natrium-glukosa), hanya mempunyai keupayaan untuk mengangkut glukosa. Walau bagaimanapun, kinetik pengangkutan agak serupa di kedua -duanya.

SGLT2, dinyatakan terutamanya dalam sel -sel tubulus kontur proksimal nefron buah pinggang dan fungsinya adalah untuk menyerap semula glukosa yang terdapat dalam penapisan glomerular yang menghasilkan air kencing.

[TOC]

Pengangkutan glukosa di peringkat selular

Glukosa adalah gula utama di mana kebanyakan sel mendapat tenaga untuk menjalankan pelbagai proses metabolik.

Kerana ia adalah monosakarida saiz yang cukup besar dan sangat kutub, ia bukan sahaja melintasi membran sel. Itulah sebabnya untuk berpindah ke sitosol memerlukan komponen membran yang disebut protein penghantar.

Pengangkut glukosa yang telah dikaji dan dicirikan setakat ini menjalankan metabolit ini dengan pelbagai mekanisme pengangkutan.

Protein pengangkutan ini tergolong dalam dua keluarga: Gluts (pengangkut glukosa) dan SGL (keluarga natrium/glukosa pengangkut)). Gluts terlibat dalam pengangkutan glycose dengan penyebaran yang difasilitasi, sementara SGL menjalankan pengangkutan monosakarida dengan pengangkutan aktif.

Boleh melayani anda: teori lamarck mengenai evolusi: asal, postulates, contoh

Struktur SGLT2

Mengikut analisis struktur utama protein melalui perpustakaan DNA pelengkap (ADNC), pengangkut kedua -dua keluarga mempunyai struktur yang sama.

Iaitu 12 domain transmembran dalam kes gluts dan 14 domain transmembran di SGL. Begitu juga, setiap orang mempunyai titik glikosilasi di salah satu pemegang yang bertujuan di sebelah ekstraselular.

SGLT2 adalah protein komprehensif yang dikodkan oleh gen SLC5A2 dan mempunyai 672 asid amino dengan struktur 14 α-heris. Iaitu, struktur sekunder agak serupa dengan ahli keluarga SGLT yang lain.

Daripada 14 α-helices yang membentuk struktur tiga dimensi pengangkut, lima daripadanya disusun secara spasial di tengah-tengah yang sama, dengan salah satu wajah sisi setiap kipas yang diperkaya dalam domain hidrofobik yang diatur ke arah luaran Hubungi dengan teras hidrofobik membran.

Sebaliknya, wajah dalaman yang kaya dengan sisa hidrofilik diatur ke arah pedalaman, membentuk liang hidrofajik di mana transit substrat.

Ciri -ciri SGLT2

SGLT2, adalah pengangkut berkapasiti rendah dan kapasiti tinggi yang ekspresinya terhad kepada tubulus kontur proksimal buah pinggang, yang bertanggungjawab untuk reabsorpsi glukosa sebanyak 90%.

Pengangkutan glukosa oleh SGLT2 dijalankan oleh mekanisme synport, iaitu, natrium dan glukosa diangkut ke arah yang sama melalui membran terhadap kecerunan tumpuan. Tenaga yang disimpan oleh kecerunan elektrokimia digunakan untuk melaksanakan pergerakan glukosa terhadap kecerunannya.

Perencatan SGLT2 dikaitkan dengan penurunan tahap glukosa, dan penurunan berat badan dan produk kalori penghapusan glukosa dalam air kencing.

Boleh melayani anda: Apakah pteridologi?

Fungsi SGLT2

Fungsi penghantar ini adalah reabsorpsi glukosa, turut mengambil bahagian dalam reabsorpsi natrium dan air di peringkat buah pinggang.

Walau bagaimanapun, penemuan aquoporin 2 dan 6 di tubulus proksimal dan di dalam tiub pengumpulan menunjukkan bahawa siasatan menyeluruh perlu dilakukan mengenai mekanisme yang terlibat dalam proses pengangkutan air dan larutan dalam epitel tiub buah pinggang.

Di samping menyertai penyerapan glukosa, GSLT2 mengambil bahagian dalam penyerapan air aktif oleh buah pinggang. Oleh Henry Vandyke Carter, [Domain Awam] (https: // creativeCommons.Org/lesen/by-sa/4.0), dari Wikimedia Commons.

Operasi buah pinggang dan sglt2

Penapis buah pinggang kira -kira antara 180 liter cecair dan 160 hingga 180 gram glukosa. Glukosa yang ditapis ini diserap semula pada tahap tubulus proksimal, yang bermaksud bahawa gula ini tidak hadir dalam air kencing.

Walau bagaimanapun, proses ini dihadkan oleh ambang glukosa buah pinggang. Telah dicadangkan bahawa had pengangkutan ini adalah yang membolehkan untuk memulihara pelengkap glukosa yang diperlukan apabila kepekatan karbohidrat yang ada rendah.

Mekanisme ini terjejas pada pesakit diabetes kerana mereka mengemukakan perubahan fungsi di peringkat nephron. Dalam patologi ini, peningkatan kepekatan glukosa menyebabkan ketepuan pengangkut, menyebabkan glukosuria terutama pada permulaan penyakit.

Akibatnya, buah pinggang mengalami pengubahsuaian atau penyesuaian yang menyebabkan kerosakan, di antaranya peningkatan keupayaan untuk mengangkut glukosa menonjol.

Peningkatan kapasiti untuk pengangkutan glukosa menghasilkan peningkatan reabsorpsi pada tahap tubulus buah pinggang dan yang terakhir adalah apa yang berkaitan dengan overexpression dalam bilangan dan aktiviti pengangkut SGLT2.

Selari, peningkatan reabsorpsi glukosa dijalankan dengan peningkatan resorpsi NaCl. Peningkatan resorpsi glukosa, sebagai hasil daripada fakta bahawa nephron bekerja dengan cara yang dipaksa, menghasilkan peningkatan saiz dan keadaan keradangan yang membawa kepada nefropati diabetes yang membangun.

Boleh melayani anda: teori oparin mengenai asal usul kehidupan

Rujukan

1. Bakris GL, Fonseca V, Sharma K, Wright E. Pengangkutan Natrium-Glukosa Renal: Peranan di Diabetes Mellitus dan Implikasi Potensi Klinikal. Buah pinggang int. 2009; 75: 1272-1277.
2. Defronzo RA, Hompesch M, Kasichayanula S, Liu X, Hong dan, Pfister M, et al. Pencirian reabsorpsi glukosa buah pinggang yang bertanggungjawab terhadap dapagliflozin dalam subjek dan subjek yang sihat dengan diabetes jenis 2. Penjagaan diabetes. 2013; 36 (10): 3169-3176.
3. Hediger MA, Rhoads DB. SGLT2 mengantara reabsorpsi glukosa di buah pinggang. Physiol Rev. 1994; 74: 993-1026.
4. Rahmoune H, Thompson PW, Ward JM, Smith CD, Hong G, Brown J. Pengangkut glukosa dalam sel-sel tiub proksimal buah pinggang manusia yang diasingkan dari air kencing pesakit dengan diabetes yang tidak bergantung kepada insulin. Diabetes. 2005; 54 (12): 3427-3434.
5. Rieg T, Masuda T, Gerasimova M, Mayoux E, Platt K, Powell DR, et al. Peningkatan dransport-mediated sglt1 Penjelasan gurauan buah pinggang. Am J Physiol Renal Physiol. 2014; 306 (2): F188-193.
6. Vallon V, Gerasimova M, Rose MA, Masuda T, Satriano J, Mayoux E, et al. Sglt2 inhibitor pagliflozin pertumbuhan buah pinggang buah pinggang dan albuminuria berkadaran dengan hiperglikemia dan menghalang hiperfiltrasi glomerular dalam tikus akita diabetes. Am J Physiol Renal Physiol. 2014; 306 (2): F194-204.
7. Wells RG, Mohandas TK, Hediger MA. Lokasi Na+/Glukosa Cotransporter Gen SGLT2 ke Kromosom Manusia 16 Dekat dengan Centromer. Genomik. 1993; 17 (3): 787-789.
8. Wright, em. Renal NA (+)-Glukosa Cotransporter. Am J Physiol Renal Physiol. 2001; 280: F10-18.
9. Wright EM, Hirayama BA, Loo DF. Pengangkutan gula aktif dalam kesihatan dan penyakit. J Intern Med. 2007; 261: 32-43.