| SLC26A2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| 識別子 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| エイリアス | SLC26A2、D5S1708、DTD、DTDST、EDM4、MST153、MSTP157、溶質キャリアファミリー26メンバー2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 外部ID | オミム:606718; MGI : 892977;ホモロジーン: 73876;ジーンカード:SLC26A2; OMA :SLC26A2 - オルソログ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| ウィキデータ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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硫酸輸送体は、ヒトではSLC26A2遺伝子によってコードされる溶質輸送体ファミリー タンパク質である。[5] SLC26A2は、異形成性硫酸輸送体(DTDST)とも呼ばれ、1994年にHästbackaらによって初めて記載された。[5] Superti-Furgaによって記載された軟骨無形成症1B型における硫酸活性化の欠陥[6]も、その後、硫酸輸送体遺伝子の遺伝子変異によって引き起こされることが判明した。[7]この硫酸(SO 4 2−)輸送体は、塩化物、水酸化イオン(OH −)、およびシュウ酸も基質として受け入れる。[8] [9] SLC26A2は、発達中および成熟した軟骨で高レベルで発現しているほか、肺、胎盤、結腸、腎臓、膵臓、精巣でも発現している。[10] [11]
関数
異形成性軟骨異形成症硫酸輸送体は、いくつかのヒト軟骨異形成症の病因に関与する膜貫通糖タンパク質です。軟骨細胞において、SLC26A2は細胞内硫酸の大部分を輸送する役割を果たし、プロテオグリカンの硫酸化と正常な軟骨形成に不可欠です。[12]さらに、SLC26A2は軟骨細胞の増殖、分化、および成長に影響を与えることが研究で実証されており、軟骨細胞においてSLC26A2は構造タンパク質と調節タンパク質の両方に硫酸を供給していることが示唆されています。[13]
臨床的意義
欠乏症は多くの形態の骨軟骨異形成症と関連している。[14] [11]
これらには次のものが含まれます。
遺伝子型と表現型の相関関係
SLC26A2遺伝子は、最初の報告以来、上記の4つの劣性遺伝性軟骨異形成症において30以上の変異が報告されています。軟骨形成不全症1B(ACG-1B)は、これらの軟骨異形成症の中で最も重篤な病型であり、骨格の発達不全と出生前または出生直後の死亡を引き起こします。[7]アテロステオゲネシスII型(AO-II)は新生児期に致死的となる可能性があり、[15]一方、骨異形成症(DTD)と常染色体劣性多発性骨端線異形成症(EDM4/rMED)は最も軽症と考えられています。
これまで報告されている10のSLC26A2変異を哺乳類細胞で発現させたところ、これらの変異が特定された患者において、変異タンパク質の硫酸輸送活性の量と表現型の重症度との間に強い相関関係が見出された。[16]例えば、両対立遺伝子で機能しないタンパク質をもたらす変異は、重度のACG-IB表現型では常に見られたが、両対立遺伝子で機能しない変異は、軽度の表現型であるDTDとrMEDでは一度も見つからなかった。中等度のAO-II表現型で見つかった変異は、常に、一方の対立遺伝子で機能しない変異と、反対側の対立遺伝子で部分的に機能する変異の結果であった。対照的に、最も軽度の軟骨異形成症であるrMEDで説明されている変異は、両対立遺伝子で少なくとも部分的に硫酸輸送機能を保持するタンパク質をもたらす。これは、軟骨細胞におけるSLC26A2を介した硫酸輸送が少量であっても、軟骨異形成症の臨床的重症度を軽減できることを示唆しています。しかしながら、フィンランド人に多くみられる変異において、予測しにくい遺伝子型と表現型の相関が見出されています。このフィンランド人の変異は、遺伝子のスプライス部位に位置し、SLC26A2 mRNAレベルの低下を引き起こします。[17] SLC26A2タンパク質の発現レベルの違いが、この変異で報告されている多様な表現型の原因であると考えられます。
結腸と腎臓におけるSLC26A2の機能的意義
免疫組織化学分析により、SLC26A2は結腸上皮細胞と腎臓近位尿細管細胞の頂端膜に局在していることが明らかになった。[8] [18]
結腸
SLC26A2 mRNAは、マウス、ラット、ヒトの小腸および大腸において豊富に存在することが確認されている。ヒトの大腸では、SLC26A2は陰窩の上部3分の1に存在し、頂端膜に局在している。[19]ヒトの大腸におけるSLC26A2の生理学的役割は未だ解明されていないが、大腸頂端膜小胞標本において特徴付けられる硫酸塩/シュウ酸交換輸送体である可能性が高く、この組織における硫酸塩輸送において重要な役割を果たしている可能性がある。[20]実際、硫酸化障害は大腸上皮細胞の悪性形質転換の過程で起こることが示唆されており、SLC26A2の転写が抑制されると癌細胞の増殖率が著しく高まることが研究で示されている。[21]
腎臓
SLC26A2タンパク質は、ラットの腎臓近位尿細管の刷子縁膜に局在している。[18]その場所では、SLC26A2によるシュウ酸/SO 4 2-交換、または塩化物/SO 4 2-交換が、近位尿細管上皮を介した塩化ナトリウム再吸収の重要なプロセスに寄与している可能性がある。提案されている1つのモデルでは、陰イオントランスポーターがNa-SO 4共輸送体と並行して細胞内シュウ酸を管腔内塩化物と交換し、結果として正味の塩化ナトリウムの再吸収が生じる。[22]このモデルでは、シュウ酸を細胞内に再びリサイクルし、硫酸塩を細胞から管腔にリサイクルする方法として機能する第3の輸送プロセスが必要である。以前は、DTDSTと同じ陰イオントランスポーターファミリーの別のメンバーであるSLC26A6が、このネフロンセグメントでシュウ酸またはギ酸を介した塩化物輸送のメカニズムを提供すると考えられていた。しかし、Slc26a6ノックアウトマウスの最近の研究では、この輸送プロセスにおけるSLC26a6の役割に関して疑問が生じている。[23]対照的に、SLC26A2の頂端膜の位置と電気化学的特性は、近位尿細管の頂端膜に位置する陰イオン交換体の要件に適合し、シュウ酸と交換して塩化物を輸送したり、シュウ酸を硫酸塩と交換してリサイクルしたりするメカニズムとして機能する。
参考文献
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外部リンク
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- ヒトにおけるオンラインメンデル遺伝学(OMIM):アテロステオジェネシス、タイプII;AOII - 256050
この記事には、パブリック ドメインである米国国立医学図書館のテキストが組み込まれています。
