إن بروتينات نقل الجلوكوز الصوديوم (SGLT) هي المسؤولة عن نقل نقل الجلوكوز النشط في خلايا الثدييات مقابل تدرج التركيز. يتم الحصول على الطاقة اللازمة لجعل هذا النقل ممكنًا من النقل المشترك للصوديوم في نفس الاتجاه (الرمز).
يقتصر موقعه على غشاء الخلايا التي تشكل الأنسجة الظهارية المسؤولة عن امتصاص وإعادة امتصاص العناصر الغذائية (الأمعاء الدقيقة والنبيبات الملتفة القريبة من الكلى).
ناقلات الجلوكوز SGLT ، على عكس GLUTs ، تقوم بنقل الجلوكوز والصوديوم مقابل تدرج تركيزها. بواسطة NuFS ، جامعة ولاية سان خوسيه ، تم تعديله من ويكيميديا كومنز.
حتى الآن ، تم وصف ستة أشكال فقط تنتمي إلى عائلة الناقلات هذه: SGLT-1 و SGLT-2 و SGLT-3 و SGLT-4 و SGLT-5 و SGLT-6. في كل منهم ، يوفر التيار الكهروكيميائي الناتج عن نقل أيون الصوديوم الطاقة ويحث على التغيير التوافقي في بنية البروتين الضروري لنقل المستقلب إلى الجانب الآخر من الغشاء.
ومع ذلك ، فإن كل هذه الأشكال الإسوية تختلف عن بعضها البعض من خلال تقديم الاختلافات في:
- درجة تقاربهم للجلوكوز ،
- القدرة على نقل الجلوكوز والجلاكتوز والأحماض الأمينية.
- درجة تثبيطهم بواسطة florizin و
- موقع الأنسجة.
الآليات الجزيئية لنقل الجلوكوز
الجلوكوز عبارة عن سكاريد أحادي من ستة كربون تستخدمه معظم أنواع الخلايا الموجودة للحصول على الطاقة من خلال مسارات الأكسدة الأيضية.
نظرًا لحجمها الكبير وطبيعتها المحبة للماء بشكل أساسي ، فإنها غير قادرة على عبور أغشية الخلايا عن طريق الانتشار الحر. لذلك ، فإن تعبئتها إلى العصارة الخلوية تعتمد على وجود بروتينات النقل في الأغشية المذكورة.
تقوم ناقلات الجلوكوز التي تمت دراستها حتى الآن بنقل هذا المستقلب عن طريق آليات النقل السلبية أو النشطة. يختلف النقل السلبي عن النقل النشط من حيث أنه لا يتطلب إمداد طاقة ليتم تنفيذه ، لأنه يحدث لصالح تدرج تركيز.
تنتمي البروتينات المشاركة في النقل السلبي للجلوكوز إلى عائلة ناقلات الانتشار الميسرة GLUTs ، والتي سميت على اسم اختصار في اللغة الإنجليزية لمصطلح "نقل الجلوكوز". في حين أن أولئك الذين يقومون بنقل نشط له أطلقوا عليه اسم SGLT لـ "بروتينات نقل الجلوكوز الصوديوم".
يحصل الأخير على الطاقة الحرة اللازمة لنقل الجلوكوز مقابل تدرج تركيزه في النقل المشترك لأيون الصوديوم. تم تحديد ما لا يقل عن 6 أشكال إسوية من SGLT ويبدو أن موقعها يقتصر على أغشية الخلايا الظهارية .
ميزات SGLT
لا تعتبر ناقلات SGLT خاصة بالجلوكوز ، فهي قادرة على نقل مجموعة متنوعة أخرى من المستقلبات مثل الأحماض الأمينية والجالاكتوز والمستقلبات الأخرى ، ولهذا تستخدم الطاقة المنبعثة من ناقل أيونات الصوديوم لصالح تدرج تركيزها. بواسطة speciLadyofHats).push ({}) ؛
الوظيفة الأكثر دراسة لهذا النوع من أجهزة النقل هي إعادة امتصاص الجلوكوز في البول.
تتضمن عملية إعادة الامتصاص هذه تعبئة الكربوهيدرات من الأنابيب الكلوية عبر خلايا الظهارة الأنبوبية إلى تجويف الشعيرات الدموية حول الأنبوب. كونه الشكل الإسوي ذو السعة العالية والتقارب للجلوكوز SGLT-2 ، وهو المساهم الرئيسي.
تُعزى وظيفة امتصاص الجلوكوز في القناة المعوية إلى SGLT-1 ، الناقل الذي على الرغم من انخفاض السعة لديه تقارب كبير للجلوكوز.
يتم التعبير عن العضو الثالث من هذه العائلة ، SGLT3 ، في أغشية العضلات والهيكل العظمي وخلايا الجهاز العصبي ، حيث يبدو أنه لا يعمل كناقل للجلوكوز بل كمستشعر لتركيزات هذا السكر في الوسط خارج الخلية.
لم يتم تحديد وظائف الأشكال الإسوية SGLT4 و SGLT5 و SGLT6 حتى الآن.
المراجع
- أبرامسون J ، رايت إم. هيكل ووظيفة رموز Na مع التكرارات المقلوبة. بيول هيكل العملة للعملات.2009 ؛ 19: 425-432.
- ألفارادو ف ، كرين آر كيه. دراسات عن آلية امتصاص الأمعاء للسكريات. سابعا. نقل Phenylglycoside وعلاقته المحتملة بتثبيط phlorizin للنقل النشط للسكريات عن طريق الأمعاء الدقيقة. اكتا بيوفيس بيوتشيم.1964 ؛ 93: 116-135.
- شارون إف إم ، بلانشارد إم جي ، لابوانت جي واي. فرط التوتر داخل الخلايا مسؤول عن تدفق الماء المرتبط بنقل الصوديوم / الجلوكوز. بيوفيس ج.2006 ؛ 90: 3546-3554.
- Chen XZ ، Coady MJ ، Lapointe JY. يكشف مشبك الجهد السريع عن مكون جديد لتيارات الحالة المسبقة من ناقل الصوديوم الجلوكوز. Biophys J. 1996 ؛ 71: 2544-2552.
- داير J ، وود آي إس ، باليجوالا أ ، إليس أ ، شيرازي بيتشي SP. التعبير عن ناقلات السكاريد الأحادي في أمعاء الإنسان المصاب بالسكري. Am J Physiol الجهاز الهضمي الكبد Physiol. 2002 ؛ 282: G241-G248.
- سوتاك إم ، ماركس ي ، أونوين ريج. موقع النسيج المفترض ووظيفة عضو عائلة SLC5 SGLT3. إكسب فيسيول. 2017 ؛ 102 (1): 5-13.
- ترك إي ، رايت إم. أشكال طوبولوجيا الغشاء في عائلة الناقل المشترك SGLT. ميمبر بيول.1997 ؛ 159: 1-20.
- Turk E، Kim O، le Coutre J، Whitelegge JP، Eskandari S، Lam JT، Kreman M، Zampighi G، Faull KF، Wright EM. التوصيف الجزيئي لـ Vibrio parahaemolyticus vSGLT: نموذج لناقلات السكر المقترنة بالصوديوم. J بيول كيم.2000 ؛ 275: 25711-25716.
- تاروني سي ، جونز إس ، ثورنتون جم. تحليل وتوقع مواقع ارتباط الكربوهيدرات. هندسة البروتين.2000 ؛ 13: 89-98.
- رايت إم ، لو دي دي ، هيراياما با. بيولوجيا ناقلات جلوكوز الصوديوم البشرية. القس فيزيول.2011 ؛ 91 (2): 733-794.