Ген SLC27A2
Ген SLC27A2 (Solute Carrier Family 27 Member 2) - Кодирует белок FATP2, участвующий в транспорте и активации жирных кислот.
Белок SLC27A2 играет ключевую роль в метаболизме липидов, обеспечивая захват и метаболизм длинноцепочечных и очень длинноцепочечных жирных кислот.
1. Общая информация о гене SLC27A2
- Ген SLC27A2 расположен на хромосоме 15q21.2 у человека (NCBI Gene).
- Ген SLC27A2 состоит из нескольких экзонов, кодирующих белок с изоформами за счет альтернативного сплайсинга, с полной длиной транскрипта около 3,2 т.п.н. (Sino Biological).
- Белок SLC27A2 (FATP2) активирует длинноцепочечные, разветвленные и очень длинноцепочечные жирные кислоты, превращая их в ацил-КоА для биосинтеза липидов и деградации.
- Ген SLC27A2 высоко консервативен среди видов, включая шимпанзе, мышь, курицу и рыбу данио-рерио, с ортологами у 178 организмов.
2. Функции белка SLC27A2
- Белок SLC27A2 облегчает захват экзогенных жирных кислот через клеточную мембрану, особенно в клетках печени и почек (GeneCards).
- Белок SLC27A2 обладает активностью лигазы жирных кислот, превращая свободные жирные кислоты в ацил-КоА для β-окисления и синтеза липидов.
- Белок SLC27A2 локализуется в эндоплазматическом ретикулуме, пероксисомах и плазматической мембране, но отсутствует в митохондриях.
- Ген SLC27A2 участвует в метаболизме жирных кислот, желчных кислот, альфа-окислении, деградации фитановой кислоты и сигнальном пути PPARγ.
3. Экспрессия гена
- Ген SLC27A2 преимущественно экспрессируется в печени и почках, где участвует в метаболизме жирных кислот (GTEx Portal).
- Экспрессия гена SLC27A2 выявлена в плаценте, особенно в синцитиотрофобластах, и коррелирует с материнским индексом массы тела (Creative Biolabs).
- Экспрессия гена SLC27A2 может изменяться при ожирении или онкологических заболеваниях.
- Данные GTEx показывают тканеспецифическую экспрессию гена SLC27A2 в 53 типах тканей, с акцентом на печень и почки.
4. Связанные заболевания
- Ген SLC27A2 ассоциирован с Х-сцепленной адренолейкодистрофией (X-ALD) из-за снижения пероксисомальной активности, приводящего к накоплению очень длинноцепочечных жирных кислот (Sino Biological).
- В гематологических опухолях (DLBCL, AML, ALL) высокая экспрессия гена SLC27A2 коррелирует с иммунной инфильтрацией и регулирует клеточный цикл, но в ALL связана с плохим прогнозом (BMC Medical Genomics).
- В раке молочной железы ген SLC27A2 включен в прогностическую модель риска, влияя на метаболизм нуклеотидов и пролиферацию клеток (Springer).
- Ген SLC27A2 способствует накоплению триглицеридов в желчном пузыре, связанном с холецистолитиазом (Creative Biolabs).
- Сниженная экспрессия гена SLC27A2 в стволовых клетках рака легкого связана с резистентностью к цисплатину.
- Ген SLC27A2 связан с синдромом Блума, колоректальным раком и фиброзом по данным ортологов (Rat Genome Database).
5. Исследовательские материалы и методы изучения
Геномные и транскриптомные данные:
- База NCBI Gene предоставляет информацию о последовательности, ортологах и транскриптах гена SLC27A2 (NCBI Gene).
- Ensembl содержит данные о геномной локализации и вариантах сплайсинга гена SLC27A2 (ENSG00000140284) (Ensembl).
- TCGA и TARGET используются для анализа экспрессии гена SLC27A2 в онкологических данных (PMC).
- GTEx Portal предоставляет данные о тканеспецифической экспрессии гена SLC27A2 (GTEx Portal).
- The Human Protein Atlas содержит информацию об экспрессии белка SLC27A2 в нормальных и раковых тканях (Human Protein Atlas).
Экспериментальные подходы:
- Клеточная линия Jurkat (ALL) используется для нокдауна гена SLC27A2 с помощью лентивирусных shRNA для изучения пролиферации и сигнальных путей (PMC).
- Клеточная линия HMy2.CIR применяется для сравнительного анализа экспрессии гена SLC27A2.
- Методы CRISPR/Cas9, shRNA и siRNA используются для нокаута или подавления экспрессии гена SLC27A2 (GeneCards).
- qPCR и Western-блоттинг применяются для анализа экспрессии мРНК и белка SLC27A2 с использованием антител от Santa Cruz Biotechnology и Cell Signaling Technology.
- Функциональные анализы включают исследования клеточного цикла, апоптоза и пролиферации с использованием CCK-8 и проточной цитометрии.
Модели животных:
- Мышиные модели с нокаутом гена SLC27A2 доступны через Cyagen Biosciences и IMPC, гомозиготные мутанты жизнеспособны без грубых аномалий (IMPC).
- Данные по ортологу Slc27a2 у крыс доступны в Rat Genome Database (Rat Genome Database).
Биоинформатический анализ:
- GO и KEGG обогащение связывают ген SLC27A2 с метаболизмом жирных кислот, липидным катаболизмом и оксидоредуктазной активностью (BMC Medical Genomics).
- PPI-сети, построенные с использованием STRING и Cytoscape, идентифицируют ген SLC27A2 как центральный узел в метаболизме жирных кислот.
- GSEA показывает, что высокая экспрессия гена SLC27A2 связана с путями клеточного цикла и иммунного ответа в DLBCL, а низкая — с иммунными путями в AML.
Клинические исследования:
- В DLBCL и AML ген SLC27A2 считается защитным фактором, улучшающим клинические исходы (PMC).
- В ALL высокая экспрессия гена SLC27A2 ассоциирована с плохим прогнозом и усилением пролиферации клеток.
- В раке молочной железы ген SLC27A2 включен в прогностическую модель риска на основе метаболизма нуклеотидов.
- Ген SLC27A2 коррелирует с иммунной инфильтрацией (T-клетки, макрофаги, нейтрофилы) в зависимости от типа опухоли.
Публикации и ресурсы:
- Wang et al. (2024) исследовали роль гена SLC27A2 в DLBCL и AML, включая анализ иммунной микросреды (BMC Medical Genomics).
- Zhang et al. (2024) описали ген SLC27A2 как прогностический маркер в раке молочной железы (Springer).
- Su et al. (2015) связали снижение экспрессии гена SLC27A2 с резистентностью к цисплатину в раке легкого (Creative Biolabs).
- Lager et al. (2016) изучили экспрессию гена SLC27A2 в плаценте при материнском ожирении.
- Black et al. (2016) описали ингибитор Grassofermata как средство для лечения липотоксических заболеваний.
6. Ограничения исследований
- Ретроспективные данные из публичных баз ограничивают полноту клинических параметров (PMC).
- Гетерогенность опухолей в DLBCL ограничивает исследования подтипом GCB.
- Эксперименты на клеточных линиях могут не полностью отражать клиническую ситуацию из-за отсутствия первичных клеток пациентов (PMC).
7. Перспективы исследований
- Ингибиторы транспорта жирных кислот, такие как Grassofermata, могут быть использованы для лечения липотоксических и онкологических заболеваний (Creative Biolabs).
- Разработка прогностических моделей на основе экспрессии гена SLC27A2 может улучшить лечение DLBCL, AML, ALL и рака молочной железы.
- Необходимы исследования роли гена SLC27A2 в различных подтипах DLBCL и других гематологических опухолей.
- Дальнейшее изучение роли гена SLC27A2 в плаценте важно для понимания его влияния на развитие плода при материнском ожирении.
8. Ресурсы для дальнейшего изучения
Базы данных:
- NCBI Gene - Информация о последовательности и ортологах гена SLC27A2.
- Ensembl - Геномная локализация и варианты сплайсинга гена SLC27A2.
- GTEx Portal - Данные о тканеспецифической экспрессии гена SLC27A2.
- The Human Protein Atlas - Экспрессия белка SLC27A2 в тканях.
- International Mouse Phenotyping Consortium - Данные о мышиных моделях гена SLC27A2.
- Rat Genome Database - Информация об ортологе Slc27a2 у крыс.
Журналы и публикации:
- BMC Medical Genomics, 2024 - Роль гена SLC27A2 в гематологических опухолях.
- Springer, 2024 - Ген SLC27A2 как прогностический маркер в раке молочной железы.
- Creative Biolabs - Экспрессия гена SLC27A2 в раке легкого и плаценте.
- ResearchGate, 2024 - Биоинформатический анализ гена SLC27A2 в DLBCL.
- PubMed - Поиск по ключевому слову “SLC27A2” для актуальных статей (PubMed).
Дополнительные ресурсы:
- Sino Biological - Информация о последовательности и функциях белка SLC27A2.
- Creative Biolabs - Платформы для исследований мембранных белков SLC27A2.
- Abbexa - Антитела и ELISA-наборы для анализа SLC27A2.
Заключение
Ген SLC27A2 играет ключевую роль в метаболизме жирных кислот, транспорте и активации липидов, а также в патологических процессах, включая онкологические и наследственные заболевания.
Его экспрессия и функции активно изучаются в контексте гематологических опухолей, рака молочной железы, холецистолитиаза и X-сцепленной адренолейкодистрофии.
Доступные исследовательские материалы включают геномные базы данных, клеточные линии, антитела, CRISPR- и shRNA-векторы, а также мышиные и крысиные модели.
Несмотря на значительный прогресс, необходимы дальнейшие исследования для уточнения роли гена SLC27A2 в различных подтипах опухолей и разработки таргетных терапий.