Ген SLC5A4

Ген SLC5A4 (Solute Carrier Family 5 Member 4) - Кодирует натрий-зависимый переносчик глюкозы 4 (SGLT4).

Белок SGLT4 принадлежит к семейству переносчиков растворённых веществ (SLC) и участвует в активном транспорте глюкозы и других сахаров через клеточные мембраны, используя градиент натрия.

Основные функции SLC5A4 (SGLT4):

Транспорт маннозы и фруктозы:

• В отличие от SGLT1 и SGLT2, которые в основном переносят глюкозу и галактозу, SGLT4 имеет более высокое сродство к маннозе и фруктозе.

Экспрессия в почках и кишечнике:

• Играет роль в реабсорбции сахаров в почках и всасывании в кишечнике.

Роль в метаболизме:

• Может влиять на уровень сахаров в крови.
• Физиологическая значимость гена SLC5A4 изучена меньше, чем у SGLT1 и SGLT2.

Структура и биохимические свойства

Молекулярная масса:

• Примерно 72.3 кДа.

Домены:

• Предполагается наличие трансмембранных доменов, характерных для семейства SLC5.

Взаимодействия:

• Взаимодействует с тремя белками (точные партнеры не указаны).

Экспрессия:

Тканевая специфичность:

• Наиболее выражена в кишечнике (тканево-обогащенный профиль).

Мозг:

• Низкая региональная специфичность, но экспрессируется в микроглии, возбуждающих/тормозных нейронах и олигодендроцитах.

Рак:

• Высокая специфичность в кожной меланоме.

Роль в физиологии и патологии

Глюкозный сенсоринг:

• SLC5A4 участвует в детекции уровня глюкозы, активируя электрохимические сигналы.
• В отличие от других транспортеров семейства SLC5 (например, SGLT1-2), он не переносит глюкозу, но модулирует клеточную деполяризацию, что может влиять на нейрональную активность и метаболическую адаптацию.

Связь с заболеваниями:

Инфекции мочевыводящих путей:

• Исследования указывают на ассоциацию SLC5A4 с патогенезом, возможно, через взаимодействие с иминосахарами (например, дезоксинойиримицином).

Онкология:

• Экспрессия гена повышена в клетках кожной меланомы, что связывают с процессами биосинтеза меланина, но прогностической значимости для рака не выявлено.

Нейробиология:

• Хотя SLC5A4 не является основным транспортером глюкозы в ЦНС, его сенсорная функция может играть роль в адаптации мозга к гипогликемии.
• Семейство SLC5 в целом участвует в поддержании энергетического гомеостаза нейронов и глии.

Экспериментальные исследования и инструменты

Модели сверхэкспрессии:

• Лизаты HEK293T с трансфекцией SLC5A4 используются для изучения его функций in vitro (например, в вестерн-блоттинге).

Клинические перспективы:

• Изучается потенциал SLC5A4 как мишени для терапии метаболических нарушений и нейродегенеративных заболеваний, связанных с дисрегуляцией глюкозного sensing.

Заключение

Ген SLC5A4 - отличается от классических транспортеров глюкозы своей сенсорной функцией.

Основная экспрессия в кишечнике предполагает роль в периферической детекции нутриентов.

Связь с меланомой и инфекциями требует дальнейших исследований для уточнения молекулярных механизмов.