Ген SLC31A3
Ген SLC31A3 (Solute Carrier Family 31 Member 3) - Кодирует транспортер меди, обеспечивающий поступление ионов меди в клетки.
Ген SLC31A3 играет ключевую роль в поддержании гомеостаза меди, необходимого для производства энергии, формирования соединительной ткани и синтеза нейротрансмиттеров.
1. Структура и локализация гена
Хромосомная локализация:
- Ген SLC31A3 расположен на хромосоме 9q32.
Структура экзонов:
- Ген SLC31A3 состоит из 15 экзонов.
Продукт гена:
- Ген SLC31A3 кодирует белок длиной 196 аминокислот, функционирующий как транспортер меди.
- Белок SLC31A3 локализуется на плазматической мембране и обеспечивает поступление ионов меди в клетки.
2. Функции
- Белок SLC31A3 является транспортером меди с высоким сродством, отвечающим за клеточный захват микроэлемента.
- Медь необходима для работы ферментов, участвующих в митохондриальном дыхании, антиоксидантной защите и пигментации.
- Белок SLC31A3 поддерживает оптимальный уровень меди в клетках, предотвращая её дефицит и токсическое накопление.
3. Паттерны экспрессии
- Ген SLC31A3 экспрессируется в печени, почках и мозге.
- Эти ткани являются ключевыми для метаболизма и утилизации меди, подчеркивая важность гена SLC31A3 в системном гомеостазе меди.
4. Роль в гомеостазе меди и связанных заболеваниях
- Исследования гена SLC31A3 сосредоточены на его роли в метаболизме меди и потенциальной связи с заболеваниями, вызванными нарушением баланса меди.
Болезнь Вильсона:
- Болезнь Вильсона характеризуется избыточным накоплением меди в печени и мозге из-за мутаций в гене ATP7B.
- Роль гена SLC31A3 в захвате меди может влиять на прогрессирование болезни Вильсона, хотя он напрямую не вовлечён.
Болезнь Менкеса:
- Болезнь Менкеса вызвана мутациями в гене ATP7A, приводящими к дефициту меди.
- Участие гена SLC31A3 в транспорте меди значимо для понимания распределения меди в организме пациентов с болезнью Менкеса.
- Мутации или нарушения регуляции гена SLC31A3 могут вызывать дефицит или токсичность меди.
5. Связь с онкологическими заболеваниями
- Изменения экспрессии гена SLC31A3 обнаружены в тканях рака молочной железы, что указывает на его участие в прогрессировании заболевания или ответе на терапию.
- Аналогичные изменения экспрессии гена SLC31A3 зафиксированы при колоректальном раке, предполагая его роль в онкогенезе.
- Механизмы влияния гена SLC31A3 на развитие рака связаны с ролью меди в ангиогенезе, клеточной пролиферации и окислительном стрессе.
6. Исследовательские материалы
Механизмы транспорта меди:
- Исследования описывают, как белок SLC31A3 обеспечивает захват меди и взаимодействует с другими белками, регулирующими уровень меди (Исследования семейства генов растворимых носителей).
Генетические варианты:
- Изучаются генетические варианты гена SLC31A3 и их влияние на гомеостаз меди и восприимчивость к заболеваниям (Работы по транспортерам меди).
Терапевтический потенциал:
- Ген SLC31A3 рассматривается как потенциальная мишень для лечения заболеваний, связанных с нарушением баланса меди, включая рак и нейродегенеративные расстройства (Исследования семейства генов растворимых носителей).
Заключение
Ген SLC31A3 является критически важным компонентом системы гомеостаза меди, обеспечивая поступление ионов меди в клетки через свой белковый продукт.
Нарушения в работе гена SLC31A3 могут вызывать метаболические расстройства и способствовать развитию рака.
Для полного понимания механизмов функционирования гена SLC31A3 и оценки его терапевтического потенциала необходимы дальнейшие исследования.