+7 (953) 870-47-02
Отправить письмо
С 9:00 до 21:00 Без выходных

  • Ваша корзина пуста!

  • Ген SLC50A1

Ген SLC50A1

Ген SLC50A1

Ген SLC50A1 (Solute Carrier Family 50 Member 1) - Кодирует белок HsSWEET1, участвующий в транспорте глюкозы через мембраны аппарата Гольджи.

Ген SLC50A1 играет важную роль в метаболизме глюкозы, онкологии и потенциально в иммунной системе через активацию V(D)J-рекомбинации.


1. Функция гена SLC50A1

Роль в транспорте субстратов:

  • Ген SLC50A1 кодирует белок HsSWEET1, обеспечивающий транспорт глюкозы из аппарата Гольджи в цитоплазму в клетках кишечника и печени (PubMed: 36160901, PMC9468843).
  • Белок HsSWEET1 осуществляет фасилитированный транспорт глюкозы через 7 трансмембранных доменов, состоит из 221 аминокислот с молекулярной массой около 25 кДа (PubMed: 36160901, GeneCards).
  • Основной субстрат белка HsSWEET1 - глюкоза; другие сахара, такие как фруктоза, изучены недостаточно.
  • Ген SLC50A1 может стимулировать V(D)J-рекомбинацию через активацию RAG1, что важно для формирования разнообразия антител и Т-клеточных рецепторов (GeneCards).
  • Белок HsSWEET1 взаимодействует с TRPV2 внутриклеточно, в зависимости от N-гликозилирования TRPV2 (GeneCards).

Локализация и экспрессия:

  • Ген SLC50A1 расположен на хромосоме 1q32.1 (GeneCards).
  • Белок HsSWEET1 локализован преимущественно в аппарате Гольджи в клетках кишечника и печени, с возможной локализацией на плазматической мембране в некоторых клеточных типах (PubMed: 36160901, Human Protein Atlas).
  • Высокая экспрессия гена SLC50A1 наблюдается в печени, кишечнике, почках, селезенке и плаценте.
  • Умеренная экспрессия гена SLC50A1 выявлена в легких, сердце и иммунных клетках, таких как В-клетки, где он может влиять на V(D)J-рекомбинацию.
  • В опухолях ген SLC50A1 демонстрирует значительное повышение экспрессии в гепатоцеллюлярной карциноме, раке молочной железы, раке легкого и раке предстательной железы, но данные о других опухолях ограничены (TCGA, UALCAN, PubMed: 36160901, PMC11655560).
  • Экспрессия гена SLC50A1 регулируется транскрипционными факторами SP1 и CREB1, а также m6A-модификацией мРНК, опосредованной METTL3 и IGF2BP2, что стабилизирует мРНК в гепатоцеллюлярной карциноме (PubMed: 36160901, PMC11655560).

Регуляция:

  • Ген SLC50A1 регулируется METTL3 и IGF2BP2 через m6A-модификацию мРНК, повышая стабильность транскриптов в гепатоцеллюлярной карциноме (PubMed: 36160901, PMC11655560).
  • Ген SLC50A1 потенциально регулируется NRF2 в ответ на окислительный стресс (PubMed: 26397862).
  • Гипометилирование промотора гена SLC50A1 связано с повышенной экспрессией в гепатоцеллюлярной карциноме и раке молочной железы (TCGA, UALCAN).
  • m6A-модификация мРНК гена SLC50A1 играет ключевую роль в онкологических контекстах, особенно в гепатоцеллюлярной карциноме (PMC11655560).
  • N-гликозилирование и фосфорилирование могут модулировать локализацию и активность белка HsSWEET1, но данные ограничены (PubMed: 26383868).

Биологические процессы:

  • Ген SLC50A1 участвует в выведении глюкозы из аппарата Гольджи, регулируя гликолиз и метаболическую перестройку в клетках (PubMed: 36160901, PMC11655560).
  • В гепатоцеллюлярной карциноме ген SLC50A1 усиливает эффект Варбурга, способствуя пролиферации опухолевых клеток и снижению апоптоза (PMC11655560).
  • Ген SLC50A1 потенциально влияет на V(D)J-рекомбинацию через активацию RAG1, что важно для созревания В- и Т-клеток (GeneCards).
  • Ген SLC50A1 регулирует метаболизм глюкозы в опухолевом микроокружении, поддерживая энергетические потребности опухолевых клеток, особенно в гепатоцеллюлярной карциноме и раке молочной железы (PubMed: 36160901, PMC9468843).
  • Ген SLC50A1 способствует резистентности к химиотерапии, включая доксорубицин и 2-дезоксиглюкозу, в гепатоцеллюлярной карциноме за счет усиления гликолиза (PMC11655560).

Связанные сигнальные пути:

  • Путь METTL3/IGF2BP2 регулирует экспрессию гена SLC50A1 через m6A-модификацию, усиливая гликолиз в гепатоцеллюлярной карциноме (PMC11655560).
  • Путь PI3K/AKT/mTOR связан с метаболической перестройкой и пролиферацией опухолевых клеток (Cell Reports).
  • Путь NRF2/KEAP1 регулирует экспрессию гена SLC50A1 в условиях окислительного стресса.


2. Клиническое значение SLC50A1

Онкология:

  • Ген SLC50A1 демонстрирует значительное повышение экспрессии в гепатоцеллюлярной карциноме, раке молочной железы, раке легкого и раке предстательной железы по данным TCGA и GEO (PubMed: 36160901, PMC11655560, PMC9468843).
  • В гепатоцеллюлярной карциноме экспрессия гена SLC50A1 коррелирует с неблагоприятным прогнозом (p<0.05) и злокачественным фенотипом (PMC11655560).
  • В раннем раке молочной железы сывороточные уровни гена SLC50A1 (медиана: 56.018 нг/мл против 25.894 нг/мл в контроле) позволяют диагностировать с чувствительностью 75.3% и специфичностью 100% (AUC=0.915) (PubMed: 36160901, PMC6340503).
  • В гепатоцеллюлярной карциноме ген SLC50A1 регулирует гликолиз и клеточный цикл, способствуя пролиферации и снижению апоптоза, а также усиливает резистентность к доксорубицину и 2-дезоксиглюкозе за счет эффекта Варбурга (PMC11655560).
  • В раке молочной железы ген SLC50A1 ассоциирован с высокой метаболической активностью, особенно в ER-позитивных и HER2-позитивных подтипах, и коррелирует с неблагоприятным прогнозом (PubMed: 36160901, PMC9468843).
  • Ген SLC50A1 регулирует метаболизм глюкозы в опухолевом микроокружении, поддерживая энергетические потребности опухолевых клеток (Cell Reports).
  • Сывороточные уровни гена SLC50A1 являются потенциальным серологическим биомаркером для ранней диагностики рака молочной железы и гепатоцеллюлярной карциномы.
  • Высокая экспрессия гена SLC50A1 связана с неблагоприятным прогнозом в гепатоцеллюлярной карциноме (HR=1.823, p=0.01) и раннем раке молочной железы, особенно в высокодифференцированных опухолях (PubMed: 36160901, PMC11655560, PMC9468843).
  • Ген SLC50A1 является независимым прогностическим фактором в раннем раке молочной железы по данным многомерного Cox-анализа (PMC9468843).
  • Ингибирование гена SLC50A1 может снижать гликолиз и резистентность к химиотерапии в гепатоцеллюлярной карциноме, повышая чувствительность к доксорубицину (PMC11655560).

Метаболические расстройства:

  • Ген SLC50A1 регулирует транспорт глюкозы, влияя на гликолиз и энергетический метаболизм в клетках печени и кишечника (PMC9468843).
  • Ген SLC50A1 потенциально участвует в метаболической перестройке при ожирении или диабете 2 типа, но данные ограничены.
  • Роль гена SLC50A1 в метаболических заболеваниях требует дальнейших исследований.

Иммунные расстройства:

  • Ген SLC50A1 потенциально влияет на V(D)J-рекомбинацию через активацию RAG1, что может быть значимо для развития лимфоцитов (GeneCards).
  • Связь гена SLC50A1 с иммунными заболеваниями, такими как ангиомиома, указана, но данных недостаточно (GeneCards).

Фармакологические взаимодействия:

  • Ген SLC50A1 усиливает резистентность к доксорубицину и 2-дезоксиглюкозе в гепатоцеллюлярной карциноме за счет регуляции гликолиза, что делает его мишенью для повышения чувствительности к химиотерапии (PMC11655560).
  • Ингибиторы m6A-модификации, таких как METTL3 и IGF2BP2, могут снижать экспрессию гена SLC50A1, усиливая терапевтический эффект (PMC11655560).


3. Последние исследования

Онкология:

  • Исследование 2024 года показало, что ген SLC50A1 значительно повышен в гепатоцеллюлярной карциноме, коррелируя с неблагоприятным прогнозом, усиливая гликолиз через m6A-модификацию, опосредованную METTL3 и IGF2BP2 (PubMed: 36160901, PMC11655560).
  • В 2022 году ген SLC50A1 подтвержден как диагностический и прогностический биомаркер в раннем раке молочной железы с чувствительностью 75.3% и специфичностью 100% в сыворотке, коррелируя с ER- и HER2-статусом (PubMed: 36160901, PMC9468843).
  • Анализ TCGA и GEO выявил повышение экспрессии гена SLC50A1 в гепатоцеллюлярной карциноме, раке молочной железы, раке легкого и раке предстательной железы, с потенциальной ролью в метаболической перестройке (PMC11655560, PMC9468843).

Метаболизм:

  • Ген SLC50A1 регулирует гликолиз в гепатоцеллюлярной карциноме, усиливая эффект Варбурга, что подтверждено экспериментами in vitro и in vivo (PMC11655560).
  • Исследования на клеточных линиях, таких как HepG2 и MCF-7, показали, что снижение экспрессии гена SLC50A1 уменьшает пролиферацию и повышает апоптоз (PMC11655560, PMC9468843).

Функциональные исследования:

  • Ген SLC50A1 взаимодействует с TRPV2, что может модулировать транспорт глюкозы в аппарате Гольджи (GeneCards).
  • m6A-модификация мРНК гена SLC50A1 через METTL3 и IGF2BP2 стабилизирует транскрипты, усиливая экспрессию в гепатоцеллюлярной карциноме (PMC11655560).


4. Потенциальные терапевтические мишени

Онкология:

  • Ингибирование гена SLC50A1 может подавлять гликолиз в гепатоцеллюлярной карциноме и раке молочной железы, снижая пролиферацию опухолевых клеток и повышая чувствительность к доксорубицину и 2-дезоксиглюкозе (PMC11655560).
  • Комбинированная терапия с ингибиторами METTL3 или IGF2BP2 и химиотерапией может снижать экспрессию гена SLC50A1 (PMC11655560).
  • Сывороточные уровни гена SLC50A1 могут использоваться для диагностики и прогнозирования в раке молочной железы и гепатоцеллюлярной карциноме (PMC9468843, PMC6340503).

Метаболические расстройства:

  • Исследование роли гена SLC50A1 в нарушениях обмена глюкозы, таких как диабет 2 типа, может способствовать разработке модуляторов транспорта глюкозы.

Иммунные расстройства:

  • Изучение роли гена SLC50A1 в V(D)J-рекомбинации может быть значимо для лечения иммунодефицитов или лимфом (GeneCards).


5. Ограничения и перспективы

Ограничения:

  • Роль гена SLC50A1 хорошо изучена в гепатоцеллюлярной карциноме и раке молочной железы, но данные о других опухолях ограничены.
  • Мутации гена SLC50A1 редко описаны в онкологии или других заболеваниях (cBioPortal, TCGA).
  • Основной субстрат гена SLC50A1 - глюкоза; другие субстраты не идентифицированы.
  • Клинические испытания, таргетирующие ген SLC50A1 как терапевтическую мишень, отсутствуют.

Перспективы:

  • Идентификация новых субстратов гена SLC50A1 с использованием метаболомики.
  • Разработка ингибиторов гена SLC50A1 для подавления гликолиза в гепатоцеллюлярной карциноме и раке молочной железы.
  • Исследование полиморфизмов гена SLC50A1 для персонализированной терапии.
  • Создание моделей нокаута гена Slc50a1 для изучения его роли в метаболизме и иммунной системе.
  • Проведение клинических исследований для валидации гена SLC50A1 как биомаркера в раке молочной железы, гепатоцеллюлярной карциноме и других опухолях.


6. Источники

Ресурс Описание Ссылка
PubMed Научные статьи по функциям, клиническому значению и исследованиям SLC50A1 PubMed: 36160901, PubMed: 26397862
TCGA Геномные данные и экспрессия в опухолях https://www.cbioportal.org/
UALCAN Анализ экспрессии и метилирования в опухолях http://ualcan.path.uab.edu/
Human Protein Atlas Данные об экспрессии в тканях https://www.proteinatlas.org/ENSG00000169241-SLC50A1
GeneCards Исчерпывающие данные о гене, функциях и взаимодействиях https://www.genecards.org/cgi-bin/carddisp.pl?gene=SLC50A1
PMC Статьи по онкологии и метаболизму SLC50A1 PMC11655560, PMC9468843, PMC6340503
Cell Reports Данные о сигнальных путях и метаболической перестройке Cell Reports


Заключение

Ген SLC50A1 Кодирует белок HsSWEET1, обеспечивающий транспорт глюкозы из аппарата Гольджи, что играет ключевую роль в метаболизме глюкозы и потенциально в V(D)J-рекомбинации.

В онкологии повышенная экспрессия гена SLC50A1 в гепатоцеллюлярной карциноме и раке молочной железы связана с неблагоприятным прогнозом и усилением гликолиза, что делает его перспективным биомаркером и терапевтической мишенью.

Роль гена SLC50A1 в метаболических и иммунных расстройствах требует дальнейших исследований, особенно в контексте диабета и иммунодефицитов.

Ограниченные данные о субстратах и мутациях подчеркивают необходимость метаболомики и создания нокаут-моделей для изучения гена SLC50A1.

Доступные ресурсы, такие как PubMed, TCGA и GeneCards, поддерживают изучение гена SLC50A1, а перспективы включают разработку ингибиторов и клиническую валидацию биомаркеров.