De GLUT De er en serie porttypetransportører, som er ansvarlige for å utføre passiv transport av glukose mot cytosol fra et bredt utvalg av pattedyrceller..
Imidlertid er de fleste GLUT-er som hittil er identifisert ikke spesifikke for glukose. Tvert imot er de i stand til å transportere forskjellige sukkerarter som mannose, galaktose, fruktose og glukosamin, så vel som andre typer molekyler som urater og mannositol..
Minst 14 GLUTer har blitt identifisert til dags dato. Alle av dem har vanlige strukturelle egenskaper og er forskjellige både i vevsfordeling og i hvilken type molekyl det bærer. Derfor ser hver type ut til å være tilpasset forskjellige fysiologiske forhold der den oppfyller en bestemt metabolsk rolle..
Artikkelindeks
De fleste levende celler er avhengig av delvis eller total oksidasjon av glukose for å oppnå den energien som er nødvendig for å utføre vitale prosesser..
Innføringen av dette molekylet i cytosolen i cellen, hvor det metaboliseres, avhenger av hjelpen fra transportørproteiner, siden det er stort og polært nok til å være i stand til å krysse lipid-dobbeltlaget av seg selv..
I eukaryote celler er to hovedtyper av transportører som er involvert i mobilisering av dette sukkeret blitt identifisert: Na + / glukose-transportører (SGLT) og GLUT-bærerne..
Førstnevnte bruker en sekundær aktiv transportmekanisme, hvor Na + cotransport gir motivenergien til å gjennomføre prosessen. Mens sistnevnte utfører en tilrettelagt passiv bevegelse, en mekanisme som ikke krever energi og er til fordel for konsentrasjonsgradienten til sukker..
GLUT-transportører, for akronymet på engelsk av "Glucose Transporters", er en gruppe porttype-transportører som er ansvarlige for å utføre passiv transport av glukose fra det ekstracellulære mediet til cytosolen..
De tilhører den store superfamilien til lette diffusjonstransportører (MSF), som består av et stort antall transportører som er ansvarlige for å utføre transmembrantransport av et bredt utvalg av små organiske molekyler..
Selv om navnet ser ut til å indikere at de bare transporterer glukose, har disse transportørene forskjellige spesifikasjoner for forskjellige monosakkarider med seks karbonatomer. Derfor, mer enn glukosetransportører, er de heksosetransportører.
Til dags dato er minst 14 GLUTer identifisert, og deres beliggenhet ser ut til å være vevsspesifikk hos pattedyr. Det vil si at hver isoform uttrykkes i veldig spesielle vev..
I hvert av disse vevene varierer de kinetiske egenskapene til disse transportørene bemerkelsesverdig. Sistnevnte ser ut til å indikere at hver av dem er designet for å svare på forskjellige metabolske behov..
De 14 GLUTene som hittil er identifisert, har en rekke vanlige strukturelle egenskaper.
Alle er integrerte multipass-membranproteiner, det vil si at de krysser lipid-dobbeltlaget flere ganger gjennom transmembrane segmenter rike på hydrofobe aminosyrer..
Peptidsekvensen til disse transportørene varierer mellom 490-500 aminosyrerester, og deres tredimensjonale kjemiske struktur er lik den som er rapportert for alle de andre medlemmene av hovedfamilien til tilretteleggere (MSF)..
Denne strukturen er preget av å presentere 12 transmembrane segmenter i en a-helix-konfigurasjon og et sterkt glykosylert ekstracellulært domene som, avhengig av typen GLUT, kan være lokalisert i den tredje eller femte sløyfen som dannes..
I tillegg er amino- og karboksylterminene til proteinet orientert mot cytosolen og viser en viss grad av pseudosymmetri. Måten disse ender er romlig anordnet gir opphav til et åpent hulrom som utgjør bindingsstedet for glukose eller for hvilket som helst annet monosakkarid som skal transporteres.
I denne forstand er dannelsen av porene som sukkeret passerer nedstrøms for bindingsstedet definert av et sentralt arrangement av helixene 3, 5, 7 og 11. Alle disse har en høy tetthet av polære rester på en av ansiktene. som letter dannelsen av det indre hydrofile miljøet i porene.
GLUTs har blitt klassifisert i tre store klasser basert på graden av likhet av peptidsekvensen, samt posisjonen til det glykosylerte domenet..
GLUT som tilhører klasse I og II begrenser det sterkt glykosylerte domenet til den første ekstracellulære sløyfen som ligger mellom de to første transmembrane segmentene. Mens det i klasse III er begrenset til den niende sløyfen.
I hver av disse klassene varierer prosentandelen homologi mellom peptidsekvensene mellom 14 og 63% i mindre konserverte regioner og mellom 30 og 79% i høyt konserverte regioner..
Klasse I består av GLUT1, GLUT2, GLUT3, GLUT 4 og GLUT14 transportører. Klasse II for GLUT5, 7, 9 og 11. Og klasse III for GLUT6, 8, 10 og 12 og 13.
Det er viktig å nevne at hver av disse transportørene har forskjellige steder, kinetiske egenskaper, substratspesifikasjoner og funksjoner..
Det uttrykkes hovedsakelig i erytrocytter, hjerneceller, morkake og nyre. Selv om hovedfunksjonen er å gi disse cellene glukosenivåene som er nødvendige for å støtte cellulær respirasjon, er det ansvarlig for transport av andre karbohydrater som galaktose, mannose og glukosamin..
Selv om det er svært spesifikt for glukose, viser GLUT2 en høyere affinitet for glukosamin. Imidlertid er den også i stand til å transportere fruktose, galaktose og mannose til cytosolen i leveren, bukspyttkjertelen og nyrecellene i tynntarmsepitelet..
Selv om den har høy affinitet for glukose, binder og transporterer GLUT3 også galaktose, mannose, maltose, xylose og dehydroascorbinsyre med lavere affinitet.
Det uttrykkes hovedsakelig i embryonale celler, slik at det opprettholder kontinuerlig transport av disse sukker fra morkaken til alle fostercellene. I tillegg har det blitt oppdaget i muskel- og testikkelceller.
Den har høy affinitet for glukose og uttrykkes bare i insulinfølsomme vev. Derfor er det assosiert med glukosetransport stimulert av dette hormonet..
Den transporterer både glukose og fruktose til det indre av lever-, nerve-, hjerte-, tarm- og fettceller.
I tillegg til å transportere glukose og fruktose, har den høy affinitet for urater, og det er derfor den formidler deres absorpsjon i nyreceller. Imidlertid har det også blitt funnet å uttrykkes i leukocytter og celler i tynntarmen..
I skjelettmuskelen blir denne transportøren translokert til plasmamembranen som respons på insulin, og virker dermed i responsmekanismer til dette hormonet. Dets uttrykk er også bestemt i celler i prostata, morkake, nyre, hjerne og brystkjertler..
Den utfører den spesifikke koblede transporten av myoinositol og hydrogen. Med dette bidrar det til å senke cerebrospinalvæskens pH til verdier nær 5,0 av nerveceller som utgjør cerebellum, hypothalamus, hippocampus og hjernestammen..
Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.