Ген SLC5A6
Ген SLC5A6 (solute carrier family 5 member 6) - Кодирует натрий-зависимый мультивитаминный транспортер (SMVT) и расположен на хромосоме 2p23.3.
Альтернативные названия:
SMVT, COMNB, NERIB.
Структура белка:
- Белок SMVT содержит 12 трансмембранных доменов, N- и C-концы обращены внутрь клетки.
- Белок SMVT обладает высокой гомологией с другими натрий-зависимыми транспортерами, такими как переносчики глюкозы и йодида.
1. Функция SMVT
Транспорт витаминов:
- SMVT отвечает за активный транспорт биотина (B7), пантотеновой кислоты (B5) и липоата через клеточные мембраны, что критично для метаболизма, включая синтез коэнзима А и антиоксидантную защиту.
Конкурентный характер транспорта:
- Избыток одного субстрата (например, биотина) может ингибировать всасывание других.
Роль в организме:
- Обеспечивает перенос витаминов через гемато-энцефалический барьер и кишечный эпителий.
- Экспрессируется в плаценте, печени, почках и кишечнике, что подчеркивает его системную значимость.
2. Связанные заболевания
Дефицит SMVT:
Мутации в SLC5A6 приводят к аутосомно-рецессивным нарушениям:
- Биотино-зависимая периферическая моторная нейропатия: проявляется мышечной слабостью, задержкой развития и кардиомиопатией.
Примеры мутаций:
- R94X.
- Y162C .
Метаболические нарушения:
- Включая гипобиотинемию, воспаление кишечника и задержку роста. У пациентов наблюдаются мутации, такие как c.1865_1866del (Gln622fs).
Клинические проявления:
- У мышей с нокаутом Slc5a6 развиваются тяжелые кишечные патологии, снижение плотности костей и ранняя смертность.
- Лечение биотином и пантотеновой кислотой предотвращает эти эффекты.
3. Генетические исследования и полиморфизмы
SNP-ассоциации:
- Полиморфизм rs1395 в SLC5A6 влияет на эффективность транспорта витамина B5, что может требовать персонализированных диетических рекомендаций.
Другие значимые SNP:
- rs4815628, rs41279408 (связаны с метаболизмом B5).
Молекулярные механизмы мутаций:
- R94X: нонсенс-мутация, приводящая к преждевременному терминальному кодону и деградации белка.
- R123L: нарушает локализацию SMVT в мембране, блокируя транспорт.
4. Диагностика и исследования
Методы изучения:
Антитела и ELISA-наборы:
- Используются для детекции SMVT в тканях (например, антитела от Sigma-Aldrich).
Модели животных:
- Нокаутные мыши помогают изучать последствия дефицита SMVT и тестировать терапию.
Клиническая интерпретация:
- При секвенировании экзома анализ SLC5A6 включается в список генов, ассоциированных с метаболическими нарушениями.
- Патогенные варианты оцениваются по критериям ACMG.
Заключение
Ген SLC5A6 - играет ключевую роль в обеспечении клеток жизненно важными витаминами.
Дисфункция гена SLC5A6 приводит к тяжелым метаболическим и неврологическим нарушениям, что подчеркивает необходимость генетического скрининга у пациентов с необъяснимыми симптомами.
Дальнейшие исследования могут раскрыть новые терапевтические стратегии, включая витаминную заместительную терапию и генное редактирование.