Симпортер натрия-хлорида
SLC12A3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
![]() | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Идентификаторы | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Псевдонимы | SLC12A3 , NCC, NCCT, TSC, Семейство растворенных носителей 12 Член 3, Симпортер натрия-хлорида | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Внешние идентификаторы | Омим : 600968 ; MGI : 108114 ; Гомологен : 287 ; GeneCards : SLC12A3 ; OMA : SLC12A3 - ортологи | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Викидид | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Симпортер натрия-хлорида (также известный как NA + -Л − Котранспортер , NCC или NCCT , или в виде тиазид-чувствительного NA + -Л − Котранспортер или TSC ) является котранспортером в почке которая имеет функцию реабсорбирующих натрия и хлорида ионов из трубчатой жидкости в клетки дистального солодового канальца нефрона , . Он является членом семейства котранспортеров SLC12 электронетральных котранспортов хлорида, связанного с катионом. У людей он кодируется SLC12A3 геном (Family Family Carrier Member 12), расположенным в 16Q13 . [ 5 ]
Потеря функции NCC вызывает синдром Гительмана , аутосомное рецессивное заболевание, характеризуемое истощением соли и низким кровяным давлением, гипокалиемическим метаболическим алкалозом, гипомагнемией и гипокальциурией. [ 6 ] Было идентифицировано более ста различных мутаций в гене NCC.
Молекулярная биология
[ редактировать ]Симпортер или NCC натрия-хлорида или NCC является членом семейства котранспортеров SLC12 котранспортера с катионным катионным содержанием, а также котранспорты-калиевые хлориды (k + -Л − Котранспортеры или KCCS), котранспортеры-хлорид натрия-калорида (NA + -K + -Л − Котранспортеры или NKCCS) и элемент сироты CIP ( котранспортер взаимодействующий белок ) и CCC9 . симпорирования натрия-хлорида Белковая последовательность имеет высокую степень идентичности между различными видами млекопитающих (более 90% между человеком, крыс и мышей). Ген SLC12A3 аминокислотных кодирует белок от 1 002 до 1030 остатков . NCC является трансмембранным белком , который имеет гидрофобное ядро 10 или 12 трансмембранных доменов с внутриклеточными доменами амино- и карбоксила . Точная структура белка NCC неизвестна, поскольку она еще не была кристаллизована . Белок NCC образует гомодимеры на плазматической мембране.
N-гликозилирование происходит в двух участках в длинной внеклеточной петле, соединяющей два трансмембранных домена в гидрофобном ядре. Эта посттрансляционная модификация необходима для правильного складывания и транспортировки белка в плазматическую мембрану . [ 7 ]
Функция
[ редактировать ]Поскольку NCC расположен на апикальной мембране дистального свернутого канальца нефрона, он обращается к просвету канальца и находится в контакте с трубчатой жидкостью. Используя градиент натрия по апикальной мембране клеток в дистальных страх, симпористах натрия-хлорида транспортирует NA + и кл − от трубчатой жидкости в эти клетки. После этого Na + выкачивается из клетки и в кровоток NA + -K + АТФаза, расположенная на базальной мембране и CL − оставляет клетки через базолатеральный хлоридный канал CLC-KB . Симпортер натрия-хлорида объясняет поглощение 5% соли, фильтрованной в клубочке . Известно, что активность NCC имеет два контрольных механизма, влияющих на перенос белков, до кинетики плазматической мембраны и транспортера путем фосфорилирования и дефосфорилирования консервативных остатков серина/треонина.
Поскольку NCC должен быть в плазматической мембране для функционирования, его активность может регулироваться путем увеличения или уменьшения количества белка на плазматической мембране. Некоторые модуляторы NCC, такие как киназы WNK3 и WNK4, могут регулировать количество NCC на клеточной поверхности, индуцируя вставку или удаление, соответственно, белка из плазматической мембраны. [ 8 ] [ 9 ]
Кроме того, многие остатки NCC могут быть фосфорилированы или дефосфорилированы для активации или ингибирования поглощения NCC NA + и кл − Полем Другие модуляторы NCC, включая истощение внутриклеточного хлорида, ангиотензин II , альдостерон и вазопрессин , могут регулировать активность NCC путем фосфорилирующих консервативных остатков серина/треонина. [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] Активность NCC может быть ингибирована тиазидами , поэтому этот симпора также известен как чувствительный к тиазиду NA + -Л − котранспортер. [ 5 ]
Патология
[ редактировать ]Синдром Гительмана
[ редактировать ]Потеря функции NCC связана с синдромом Гительмана , аутосомным рецессивным заболеванием, характеризующимся истощением соли и низким кровяным давлением, гипокалиемическим метаболическим алкалозом, гипомагнемией и гипокальциорией. [ 6 ]
Более ста различных мутаций в гене NCC были описаны как вызывая синдром Гительмана, включая чепуху , фрейм снимай , сайт сплайсинга и миссенс -мутации . Два разных типа мутаций существуют в группе миссенс -мутаций, вызывая потерю функции NCC. Мутации типа I вызывают полную потерю функции NCC, в которой синтезированный белок не является должным образом гликозилирован. Белок NCC, несущий мутации типа I, сохраняется в эндоплазматической ретикулуме и не может быть перемещен на клеточную поверхность. [ 13 ] Мутации типа II вызывают частичную потерю функции NCC, в которой котранспортер находится в перемещении на клеточную поверхность, но имеет нарушение вставки в плазматическую мембрану. Мутации NCC, укрытия типа II, обладают нормальными кинетическими свойствами, но присутствуют в более низких количествах на клеточной поверхности, что приводит к снижению поглощения натрия и хлорида. [ 14 ] Мутации NCC, укрытия типа II, все еще находятся под контролем своих модуляторов и все еще могут увеличивать или уменьшать его активность в ответ на стимулы, тогда как мутации типа I вызывают полную потерю функции и регуляцию котранспортера. [ 15 ] Однако у некоторых пациентов с синдромом Гительмана не было обнаружено никаких мутаций в гене NCC, несмотря на обширную генетическую работу.
Гипертония и кровяное давление
[ редактировать ]NCC также участвовал в том, чтобы играть роль в контроле артериального давления в открытой популяции, причем как общие полиморфизмы, так и редкие мутации изменяют функцию NCC, реабсорбцию почечной соли и, по -видимому, кровяное давление. Было обнаружено, что люди с редкими мутациями в генах, ответственных за контроль соли в почках, включая NCC, имеют более низкое кровяное давление, чем контроль . [ 16 ] NCC, укрывая эти мутации, имеет более низкую функцию, чем котранспортер дикого типа , хотя некоторые мутации, обнаруженные у людей в открытой популяции, менее вредны для функции котранспорта, чем мутации у людей с синдромом Гительмана. [ 15 ]
Кроме того, гетерозиготные носители мутаций, вызывающие синдром Гительмана (то есть люди, которые имеют мутацию в одном из двух аллелей и не имеют заболевания) имеют более низкое кровяное давление, чем не носители в одном и том же семействе. [ 17 ]
Псевдогипоольдостеронизм типа II
[ редактировать ]Псевдогипоогипольдостеронизм типа II (PHA2), также известный как синдром Гордона или семейная гиперкалиемическая гипертония (FHHT), представляет собой аутосомно -доминантное заболевание, при котором наблюдается увеличение активности NCC, приводящее к короткому статуру, повышению кровяного давления , повышенное сывороточное k + Уровни , повышение экскреции кальция в моче и гиперхлоремический метаболический ацидоз. Однако PHA2 вызван не мутациями в гене SLC12A3 (соответствующий NCC), а мутациями в регуляторах NCC WNK1 , WNK4 , KLHL3 и CUL3 . [ 18 ] Пациенты хорошо реагируют на лечение диуретиками тиазидного типа.
Смотрите также
[ редактировать ]- Нефрон
- Дистальная запутанная трубка
- Электролиты , такие как натрий и хлорид
- Котранспортер , включая симпора
- Артериальное давление
- Диуретики и тиазиды
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а беременный в GRCH38: Ensembl Release 89: ENSG00000070915 - Ensembl , май 2017 г.
- ^ Jump up to: а беременный в GRCM38: Ensembl Release 89: ENSMUSG00000031766 - ENSEMBL , май 2017 г.
- ^ «Человеческая PubMed ссылка:» . Национальный центр информации о биотехнологии, Национальная медицина США .
- ^ «Мышь Pubmed ссылка:» . Национальный центр информации о биотехнологии, Национальная медицина США .
- ^ Jump up to: а беременный Mastroianni N, De Fusco M, Zollo M, Arrigo G, Zuffardi O, Bettinelli A, et al. (Август 1996). «Молекулярное клонирование, паттерн экспрессии и хромосомная локализация человеческого тиазид-чувствительного котранспортера (SLC12A3) человека». Геномика . 35 (3): 486–493. doi : 10.1006/geno.1996.0388 . PMID 8812482 .
- ^ Jump up to: а беременный Knoers NV, Levtchenko en (июль 2008 г.). «Синдром Гительмана» . ОРФАНЕТНЫЙ ЖУРНАЛ РЕДИЧНЫХ БОЛЬШЕ . 3 : 22. DOI : 10.1186/1750-1172-3-22 . PMC 2518128 . PMID 18667063 .
- ^ Gamba G (октябрь 2009 г.). «Чувствительный к тиазиду Na+-cl- Cotransporter: молекулярная биология, функциональные свойства и регуляция WNK» . Американский журнал физиологии. Почечная физиология . 297 (4): F838 - F848. doi : 10.1152/ajprenal.00159.2009 . PMC 3350128 . PMID 19474192 .
- ^ Rinehart J, Kahle KT, De Los Heros P, Vazquez N, Meade P, Wilson FH, et al. (Ноябрь 2005 г.). «WNK3-киназа является положительным регулятором NKCC2 и NCC, почечного катионного катионного котранспорта, необходимых для нормального гомеостаза артериального давления» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 102 (46): 16777–16782. Bibcode : 2005pnas..10216777R . doi : 10.1073/pnas.0508303102 . PMC 1283841 . PMID 16275913 .
- ^ Zhou B, Zhuang J, Gu D, Wang H, Cebotaru L, Guggino WB, et al. (Январь 2010). «WNK4 усиливает деградацию NCC через лизосомальный путь, опосредованный созернистом» . Журнал Американского общества нефрологии . 21 (1): 82–92. doi : 10.1681/asn.2008121275 . PMC 2799281 . PMID 19875813 .
- ^ Очень Meadade PS. (Сентябрь 2006 г.). "Босо : Журнал биологической биологической химии 281 (39): 2875–2 doi : 10.1074/ jbc.m6033733200 PMID 16887815 .
- ^ Van der Lubbe N, Lim CH, Fenton RA, Meima Me, Jan Danser AH, Zietse R, et al. (Январь 2011). «Ангиотензин II индуцирует фосфорилирование тиазид-чувствительного котранспортера хлорида натрия, независимо от альдостерона» . Kidney International . 79 (1): 66–76. doi : 10.1038/ki.2010.290 . PMID 20720527 .
- ^ Pedersen NB, Hofmeister MV, Rosenbaek LL, Nielsen J, Fenton RA (июль 2010 г.). «Вазопрессин индуцирует фосфорилирование тиазид-чувствительного котранспорта хлорида натрия в дистальном запутанном канальце» . Kidney International . 78 (2): 160–169. doi : 10.1038/ki.2010.130 . PMID 20445498 .
- ^ De Jong JC, Van der Vliet WA, Van Den Heuvel LP, Willems PH, Knoers NV, Bindels RJ (июнь 2002 г.). «Функциональная экспрессия мутаций в человеческом котранспортере NaCl: доказательство нарушения механизмов маршрутизации при синдроме Гитльмана» . Журнал Американского общества нефрологии . 13 (6): 1442–1448. doi : 10.1097/01.asn.0000017904.77985.03 . PMID 12039972 .
- ^ Сабат Е., Мид П., Беркман Дж., Де Лос Герос П., Морено Е., Бобадилла Н.П. и др. (Август 2004 г.). «Патофизиология функциональных мутаций тиазид-чувствительного котранспортера Na-CL при болезни Гительмана». Американский журнал физиологии. Почечная физиология . 287 (2): F195 - F203. doi : 10.1152/ajprenal.00044.2004 . PMID 15068971 .
- ^ Jump up to: а беременный Acuña R, Martínez-de-La-Maza L, Ponce-Coria J, Vázquez N, Ortal-Vite P, Pacheco-Alvarez D, et al. (Март 2011 г.). «Редкие мутации в SLC12A1 и SLC12A3 защищают от гипертонии за счет снижения активности котранспортеров почечной соли». Журнал гипертонии . 29 (3): 475–483. Doi : 10.1097/hjh.0b013e328341d0fd . PMID 21157372 . S2CID 205630437 .
- ^ Ji W, Foo JN, O'Roak BJ, Zhao H, Larson MG, Simon DB, et al. (Май 2008 г.). «Редкие независимые мутации в генах обработки почечной соли способствуют изменению артериального давления» . Природа генетика . 40 (5): 592–599. doi : 10.1038/ng.118 . PMC 3766631 . PMID 18391953 .
- ^ Fava C, Montagnana M, Rosberg L, Burri P, Almgren P, Jönsson A, et al. (Февраль 2008 г.). «Субъекты, гетерозиготные для генетической потери функции тиазид-чувствительного котранспортера имеют снижение артериального давления». Молекулярная генетика человека . 17 (3): 413–418. doi : 10.1093/hmg/ddm318 . PMID 17981812 .
- ^ Boyden LM, Choi M, Choate Ka, Nelson-Williams CJ, Farhi A, Toka HR, et al. (Январь 2012 г.). «Мутации в Келч-подобном 3 и каллине 3 вызывают гипертонию и нарушения электролитов» . Природа . 482 (7383): 98–102. Bibcode : 2012natur.482 ... 98b . doi : 10.1038/nature10814 . PMC 3278668 . PMID 22266938 .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Камдем Л.К., Гамильтон Л., Ченг С., Лю В., Ян В., Джонсон Дж.А. и др. (Июнь 2008 г.). «Генетические предикторы глюкокортикоид-индуцированной гипертонии у детей с острым лимфобластным лейкозом». Фармакогенетика и геномика . 18 (6): 507–514. doi : 10.1097/fpc.0b013e3282fc5801 . PMID 18496130 . S2CID 1251203 .
- Кото Е., Арриба Г., Гарсия-Кастро М., Сантос Ф., Корао А.И., Диас М. и др. (2009). «Клинические и аналитические результаты при синдроме Гительмана, связанные с гомозиготностью для мутации C.1925 G> A SLC12A3». Американский журнал нефрологии . 30 (3): 218–221. doi : 10.1159/000218104 . PMID 19420906 . S2CID 41050205 .
- Yasujima M, Tsutaya S (апрель 2009 г.). «[Мутационный анализ гена, чувствительного к тиазиду NA-CLOTRANSPORTER (SLC12A3) в японской популяции-проект по укреплению здоровья Иваки]». Риншо Байори. Японский журнал клинической патологии . 57 (4): 391–396. PMID 19489442 .
- Shao L, Liu L, Miao Z, Ren H, Wang W, Lang Y, et al. (2008). «Новая мутация сплайсинга SLC12A3, пропуская два экзона и предварительный скрининг для альтернативных вариантов сплайсинга в почках человека». Американский журнал нефрологии . 28 (6): 900–907. doi : 10.1159/000141932 . PMID 18580052 . S2CID 19321638 .
- Rine-Biker PC, Marihu G, Montphns GA, SJbrands EJ, Swinerman AH, Gchear HJ, et al. (Декабрь 2009 г.). «Генетические факторы являются актуальными, и неуместные детерминанты или антигипертензивные сухие эффекты в многорасовой популяции» . Американский журнал или гипертония . 22 (12): 1295–1302. doi : 10 1038/AJH.2009,192 . PMID 1979464 .
- Shao L, Ren H, Wang W, Zhang W, Feng X, Li X, et al. (2008). «Новые мутации SLC12A3 у китайских пациентов с синдромом Гительмана». Нефрон. Физиология . 108 (3): 29–36. doi : 10.1159/000117815 . PMID 18287808 . S2CID 25283004 .
- Ji W, Foo JN, O'Roak BJ, Zhao H, Larson MG, Simon DB, et al. (Май 2008 г.). «Редкие независимые мутации в генах обработки почечной соли способствуют изменению артериального давления» . Природа генетика . 40 (5): 592–599. doi : 10.1038/ng.118 . PMC 3766631 . PMID 18391953 .
- Riveira-Munoz E, Devuyst O, Belge H, Jeck N, Strompf L, Vargas-Poussou R, et al. (Октябрь 2008 г.). «Оценка PVALB как гена-кандидата для SLC12A3-отрицательных случаев синдрома Гительмана» . Нефрология, диализ, трансплантация . 23 (10): 3120–3125. doi : 10.1093/ndt/gfn229 . PMID 18469313 .
- Zhou B, Zhuang J, Gu D, Wang H, Cebotaru L, Guggino WB, et al. (Январь 2010). «WNK4 усиливает деградацию NCC через лизосомальный путь, опосредованный созернистом» . Журнал Американского общества нефрологии . 21 (1): 82–92. doi : 10.1681/asn.2008121275 . PMC 2799281 . PMID 19875813 .
- HSU YJ, Yang SS, Chu NF, Sytwu HK, Cheng CJ, Lin SH (апрель 2009 г.). «Гетерозиготные мутации котранспортера хлорида натрия у китайских детей: распространенность и связь с артериальным давлением» . Нефрология, диализ, трансплантация . 24 (4): 1170–1175. doi : 10.1093/ndt/gfn619 . PMID 19033254 .
- Nozu K, Ijima K, Nozu Y, Ikegami E, Imai T, Fu XJ, et al. (Ноябрь 2009 г.). «Глубокая интронная мутация в гене SLC12A3 приводит к синдрому Гительмана » Педиатрическое исследование 66 (5): 590–5 Doi : 10.1203/ pdr.0b013e3181b9b9b4d3 19668106PMID
- NG DP, Nurbaya S, Choo S, Koh D, Chia KS, Krolewski As (июль 2008 г.). «Генетические изменения в локусе SLC12A3 вряд ли объяснят риск развитой диабетической нефропатии у кавказцев с диабетом 2 типа» . Нефрология, диализ, трансплантация . 23 (7): 2260–2264. doi : 10.1093/ndt/gfm946 . PMID 18263927 .
- Aoi N, Nakayama T, Sato N, Kosuge K, Haketa A, Sato M, et al. (Май 2008 г.). «Случай-контроль исследования роли гена синдрома Гительмана в важной гипертонии» . Эндокринный журнал . 55 (2): 305–310. doi : 10.1507/endocrj.k07e-021 . PMID 18362449 .
- Цинь Л., Шао Л., Рен Х, Ван В., Пан Х, Чжан В. и др. (Февраль 2009 г.). «Идентификация пяти новых вариантов в геном Co-транспортере NaCl, чувствительного к тиазиду, у китайских пациентов с синдромом Гительмана». Нефрология . 14 (1): 52–58. doi : 10.1111/j.1440-1797.2008.01042.x . PMID 19207868 . S2CID 38008467 .
- Ридкер П.М., Паре Г., Паркер А.Н., Зи Р.Ю., Милетич Дж.П., Часман Ди (февраль 2009 г.). «Полиморфизм в области гена CETP, холестерина ЛПВП и риск развития инфаркта миокарда в будущем: анализ генома среди 18 245 изначально здоровых женщин из исследования здоровья генома женщин» . Циркуляция. Сердечно -сосудистая генетика . 2 (1): 26–33. doi : 10.1161/circgenetics.108.817304 . PMC 2729193 . PMID 20031564 .
- Ричардсон С., Рафики Ф.Х., Карлссон Х.К., Молелеки Н., Вандевелле А., Кэмпбелл Д.Г. и др. (Март 2008 г.). «Активация чувствительного к тиазиду Na+-Cl-Cotransporter с помощью WNK-регулируемых киназ Spak и OSR1». Журнал сотовой науки . 121 (Pt 5): 675–684. doi : 10.1242/jcs.025312 . PMID 18270262 . S2CID 33009059 .
- Wang Xf, Lin Ry, Wang Sz, Zhang LP, Qian J, Lu DR, et al. (Февраль 2008 г.). «Исследование ассоциации вариантов в двух ионоканальных генах (TSC и CLCNKB) и гипертонии в двух этнических группах в северо-западном Китае». Clinica Chimica Acta; Международный журнал клинической химии . 388 (1–2): 95–98. doi : 10.1016/j.cca.2007.10.017 . PMID 17997379 .
- Miao Z, Gao Y, Bindels RJ, Yu W, Lang Y, Chen N, et al. (Август 2009 г.). «Сосуществование нормотензирующего первичного альдостеронизма у двух пациентов с синдромом Гительмана и новыми тиазид-чувствительными котранспорными мутациями Na-CL» . Европейский журнал эндокринологии . 161 (2): 275–283. doi : 10.1530/eje-09-0271 . HDL : 2066/80977 . PMID 19451210 .
- Zhan YY, Jiang X, Lin G, Li J, Sheng HH, Xiao HS, et al китайский журнал медицинской генетики . Yi Zazhi = Xue Yi Chuan Xue Za Zhi = Zhonghua Yixue Yichuanxue
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Натрий+хлорид+символищики в Национальной библиотеке Медицинской библиотеки Медицинской библиотеки (сетка)
- Ингибиторы натрия+хлорид+симпоры+ в Национальной библиотеке медицинских заголовков США (Mesh)