SGLT2 (glukosa natrium cotransporter)

SGLT2 (glukosa natrium cotransporter)

Itu Sglt2, Mereka adalah protein milik keluarga transporter natrium/glukosa sglt. Oleh karena itu, mereka melakukan transportasi aktif molekul glukosa terhadap gradien konsentrasi. Transportasi dimungkinkan karena energi diperoleh dari natrium cotransport (Simport).

Di SGLT2, seperti di semua isoform milik keluarga SGLT, perubahan konformasi dalam protein diinduksi. Ini sangat diperlukan untuk mentranslokasi gula ke sisi lain dari membran. Ini dimungkinkan berkat arus yang dihasilkan oleh natrium, selain fakta bahwa ia memberikan energi yang diperlukan untuk transportasi.

Transporter glukosa melaksanakan sinpor glukosa dan transportasi natrium terhadap gradien konsentrasinya. Oleh NUFS, Universitas Negeri San Jose [CC BY-SA 4.0 (https: // createveCommons.Org/lisensi/by-sa/4.0)], dimodifikasi dari Wikimedia Commons.

Konveyor ini, tidak seperti SGLT1 (protein transpor natrium-glukosa), hanya memiliki kemampuan untuk mengangkut glukosa. Namun, kinetika transportasi sangat mirip di keduanya.

SGLT2, diekspresikan terutama dalam sel tubulus berkontur proksimal nefron ginjal dan fungsinya adalah menyerap kembali glukosa yang ditemukan dalam penyaringan glomerulus yang menghasilkan urin.

[TOC]

Transportasi glukosa di tingkat seluler

Glukosa adalah gula utama di mana sebagian besar sel mendapatkan energi untuk melakukan berbagai proses metabolisme.

Karena itu adalah monosakarida dengan ukuran yang cukup dan sangat polar, tetapi tidak hanya melintasi membran sel. Itulah mengapa pindah ke sitosol membutuhkan komponen membran yang disebut protein konveyor.

Transporter glukosa yang telah dipelajari dan dikarakterisasi sampai saat ini melaksanakan metabolit ini dengan berbagai mekanisme transportasi.

Protein transportasi ini termasuk dalam dua keluarga: gluts (transporter glukosa) dan SGL (keluarga co-transporter natrium/glukosa). Gluts terlibat dalam pengangkutan glikosa dengan difusi yang difasilitasi, sementara SGL melakukan transportasi monosakarida dengan transportasi aktif.

Dapat melayani Anda: teori lamarck tentang evolusi: asal, postulat, contoh

Struktur SGLT2

Menurut analisis struktur utama protein melalui perpustakaan DNA komplementer (ADNC), pengangkut kedua keluarga memiliki struktur yang sama.

Yaitu, 12 domain transmembran dalam kasus gluts dan 14 domain transmembran di SGL. Demikian pula, setiap orang memiliki titik glikosilasi di salah satu pegangan yang ditujukan untuk sisi ekstraseluler.

SGLT2 adalah protein komprehensif yang dikodekan oleh gen SLC5A2 dan memiliki 672 asam amino dengan struktur 14 α-heries. Yaitu, struktur sekunder sangat mirip dengan anggota keluarga SGLT lainnya.

Dari 14 heliks α yang membentuk struktur tiga dimensi transporter, lima di antaranya diatur secara spasial di tengah yang sama, dengan salah satu wajah lateral dari masing-masing baling-baling yang diperkaya dalam domain hidrofobik yang diatur ke arah sisi luar di dalam Kontak dengan inti hidrofobik membran.

Sebaliknya, wajah internal yang kaya akan limbah hidrofilik disusun ke arah interior, membentuk pori hidrofeslik yang melaluinya substrat transit.

Karakteristik SGLT2

SGLT2, adalah transporter kapasitas rendah dan kapasitas tinggi yang ekspresinya terbatas pada tubulus berkontur proksimal dari ginjal, bertanggung jawab atas reabsorpsi glukosa sebesar 90%.

Transportasi glukosa oleh SGLT2 dilakukan oleh mekanisme sinpor, yaitu, natrium dan glukosa diangkut ke arah yang sama melalui membran terhadap gradien konsentrasi. Energi yang disimpan oleh gradien elektrokimia digunakan untuk dapat melakukan pergerakan glukosa terhadap gradiennya.

Penghambatan SGLT2 dikaitkan dengan penurunan kadar glukosa, dan penurunan berat badan dan produk kalori eliminasi glukosa dalam urin.

Dapat melayani Anda: apa itu pteridologi?

Fungsi sglt2

Fungsi konveyor ini adalah reabsorpsi glukosa, juga berpartisipasi dalam reabsorpsi natrium dan air di tingkat ginjal.

Namun, penemuan aquaporin 2 dan 6 di tubulus proksimal dan dalam tubulus pengumpulan menunjukkan bahwa penyelidikan lengkap harus dilakukan tentang mekanisme yang terlibat dalam proses pengangkutan air dan zat terlarut di epitel tubulus ginjal tersebut.

Selain berpartisipasi dalam penyerapan glukosa, GSLT2 berpartisipasi dalam penyerapan air aktif oleh ginjal. Oleh Henry Vandyke Carter, [Domain Publik] (https: // CreativeCommons.Org/lisensi/by-sa/4.0), dari Wikimedia Commons.

Operasi ginjal dan sglt2

Ginjal menyaring sekitar 180 liter cairan dan 160 hingga 180 gram glukosa. Glukosa yang disaring ini diserap kembali pada tingkat tubulus proksimal, yang berarti bahwa gula ini tidak ada dalam urin.

Namun, proses ini dibatasi oleh ambang glukosa ginjal. Telah diusulkan bahwa batas transportasi inilah yang memungkinkan untuk menghemat komplemen glukosa yang diperlukan ketika konsentrasi karbohidrat yang tersedia rendah.

Mekanisme ini terpengaruh pada pasien diabetes karena mereka menghadirkan perubahan fungsional pada tingkat nefron. Dalam patologi ini, peningkatan konsentrasi glukosa menyebabkan saturasi transporter, menyebabkan glukosuria terutama pada awal penyakit.

Akibatnya, ginjal menderita modifikasi atau adaptasi yang menyebabkan kerusakan, di antaranya peningkatan kemampuan untuk mengangkut glukosa menonjol.

Peningkatan kapasitas untuk transportasi glukosa menghasilkan peningkatan reabsorpsi pada tingkat tubulus ginjal dan yang terakhir adalah apa yang terkait dengan ekspresi berlebih dalam jumlah dan aktivitas transporter SGLT2.

Secara paralel, peningkatan reabsorpsi glukosa dilakukan dengan peningkatan resorpsi NaCl. Peningkatan resorpsi glukosa, sebagai akibat dari fakta bahwa nefron bekerja dengan cara yang dipaksakan, menghasilkan peningkatan ukuran dan keadaan radang yang mengarah pada pengembangan nefropati diabetes diabetes.

Dapat melayani Anda: teori oparin tentang asal usul kehidupan

Referensi

  1. Bakris GL, Fonseca V, Sharma K, Wright E. Transportasi natrium-glukosa ginjal: Peran dalam diabetes mellitus dan implikasi potensial klinis. Int ginjal. 2009; 75: 1272-1277.
  2. Defronzo RA, Hombesch M, Kasichayanula S, Liu X, Hong dan, Pfister M, dkk. Karakterisasi reabsorpsi glukosa ginjal dalam tanggung jawab terhadap dapagliflozin pada subjek dan subjek yang sehat dengan diabetes tipe 2. Diabetes perawatan. 2013; 36 (10): 3169-3176.
  3. Hediger MA, Rhoads DB. SGLT2 memediasi reabsorpsi glukosa di ginjal. Physiol Rev. 1994; 74: 993-1026.
  4. Rahmoune H, Thompson PW, Ward JM, CD Smith, Hong G, Brown J. Transporter glukosa dalam sel tubular proksimal ginjal manusia yang diisolasi dari urin pasien dengan diabetes yang tidak bergantung pada insulin. Diabetes. 2005; 54 (12): 3427-3434.
  5. Rieg T, Masuda T, Gerasimova M, Mayoux E, Platt K, Powell DR, dkk. Peningkatan penjelasan dransport yang dimediasi SGLT1 GLUCO RENAL. Am J Physiol Ginjal Fisiol. 2014; 306 (2): F188-193.
  6. Vallon V, Gerasimova M, Rose MA, Masuda T, Satriano J, Mayoux E, dkk. SGLT2 inhibitor Pagliflozin pertumbuhan ginjal dan albuminuria sebanding dengan hiperglikemia dan mencegah hiperfiltrasi glomerulus pada tikus akita diabetes. Am J Physiol Ginjal Fisiol. 2014; 306 (2): F194-204.
  7. Wells RG, Mohandas TK, Hediger MA. Lokasi Cotransporter Cotransporter Na+/Glukosa SGLT2 ke Kromosom Manusia 16 Dekat dengan Sentromer. Genomik. 1993; 17 (3): 787-789.
  8. Wright, Em. Ginjal NA (+)-Cotransporter Glukosa. Am J Physiol Ginjal Fisiol. 2001; 280: F10-18.
  9. Wright EM, Hirayama BA, Loo DF. Transportasi Gula Aktif dalam Kesehatan dan Penyakit. J Intern Med. 2007; 261: 32-43.