Ген SLC3A1

Ген SLC3A1 (solute carrier family 3 member 1) - Кодирует мембранный гликопротеин (rBAT), который участвует в транспорте цистина и дибазисных аминокислот (например, аргинина, орнитина) в почках и кишечнике.

Формирует комплекс с SLC7A9, обеспечивая высокоаффинный натрий-независимый транспорт.

Локализация:

• Хромосома 2p21.

Структура:

• Содержит 10 экзонов, кодирует белок из 685 аминокислот (молекулярная масса примерно 79 кДа).

1. Роль в заболеваниях  

Цистинурия типа I-A:

• Аутосомно-рецессивное заболевание, вызванное мутациями в SLC3A1. Характеризуется нарушением реабсорбции цистина в почках, что приводит к образованию камней.
•  У собак (лабрадоры, ньюфаундленды, бульдоги) мутации в SLC3A1 также вызывают цистинурию, часто с тяжелыми осложнениями (закупорка мочевыводящих путей).
• Описано более 12 новых мутаций в SLC3A1 у шведских пациентов, включая делеции и миссенс-мутации (например, M467T).

Синдромы, связанные с SLC3A1:

• Гипотония-цистинурия (2p21 микроделеционный синдром).
•  Участие в транспорте аминокислот делает ген критичным для развития почечных и неврологических патологий.

2. Генетические исследования и диагностика

Мутации:

• У собак выявлены мутации SLC3A1 (например, 574A>G, 2092A>G), приводящие к цистинурии третьего типа.
• У людей мутации часто популяционно-специфичны. Например, M467T встречается с частотой 0.5% в Швеции.

Методы тестирования:  

Для животных:

• ДНК-тесты (кровь, буккальный эпителий) определяют генотип (N/N, N/M, M/M).

Для людей:

• SSCP-анализ и секвенирование.

3. Клиническое значение

Лечение цистинурии:

У людей:

• Диета с низким содержанием натрия, подщелачивание мочи, препараты для растворения цистина.

У собак:

• Контроль питания, хирургическое удаление камней.

Прогноз:

• Без лечения цистинурия может привести к почечной недостаточности или разрыву мочевого пузыря (особенно у кобелей).

4. Дополнительные исследования

Биомолекулярные исследования:

• Белок rBAT взаимодействует с SLC7A9, образуя гетеродимерный транспортный комплекс. Мутации в SLC3A1 нарушают его стабильность и функцию.
• Антитела к SLC3A1 (например, 16343-1-AP) используются для изучения экспрессии белка в почках и кишечнике.

Эволюционная консервативность:

• SLC3A1 консервативен у млекопитающих, включая мышей, собак и приматов.

Заключение

Ген SLC3A1 - играет ключевую роль в транспорте аминокислот, а его мутации ассоциированы с цистинурией и другими синдромами.

Исследования на людях и животных (особенно собаках) помогают понять патогенез и разработать методы лечения.

Для диагностики используются генетические тесты и анализ белковой экспрессии.