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| 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述された。[5] Superti-Furgaによって記述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
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発症に関与する膜貫通糖タンパク質です。軟骨細胞では、SLC26A2は細胞硫酸の大部分を輸送する機能を果たし、プロテオグリカンの硫酸化と正常な軟骨形成に重要です。[12]さらに、研究ではSLC26A2が軟骨細胞の増殖、分化、成長に影響を与えることが実証されており、軟骨細胞ではSLC26A2が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]これらには以下が含まれる：
遺伝子型と表現型の相関関係
SLC26A2遺伝子の最初の記載以来、上記の4つの劣性遺伝性軟骨異形成症において30を超える変異が報告されています。軟骨無形成症1B（ACG-1B）はこれらの軟骨異形成症の中で最も重篤な形態であり、出生前または出生直後の骨格の発達不全と死亡を引き起こします。[15]無骨形成症II型（AO-II）は新生児期に致命的となる可能性がありますが、[16]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）は最も軽症の形態である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、これらの変異が同定されている患者において、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られた。[17]例えば、両アレル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、両アレルで機能しない変異は、それほど重症ではない表現型であるDTDおよび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、一方のアレルで機能しない変異と、反対側のアレルで部分的に機能する変異の結果であった。対照的に、最も軽度の形態であるrMEDで報告されている変異は、両アレル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る。しかし、フィンランド人に多く見られる突然変異では、予測しにくい遺伝子型と表現型の相関が見つかっている。このフィンランド人の突然変異は遺伝子のスプライス部位にあり、SLC26A2 mRNAレベルを低下させる。[18] SLC26A2タンパク質の異なるレベルの発現が、この突然変異で説明されるさまざまな表現型の原因であると考えられる。
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判明した。[8] [19]
結腸
SLC26A2 mRNA は、マウス、ラット、ヒトの小腸と大腸で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、頂端膜に向かっている。[20]ヒトの大腸における SLC26A2 の生理学的役割はまだ明らかにされていないが、結腸頂端膜小胞標本で特徴付けられている硫酸塩/シュウ酸塩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重要な役割を果たしている可能性がある。[21]実際、硫酸化障害は結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。[22]
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。[19]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の再吸収という重要なプロセスに寄与している可能性がある。提案されているモデルの一つでは、アニ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、結果として塩化ナトリウムが正味で再吸収される。[23]このモデルでは、シュウ酸を細胞内に再循環させ、硫酸塩を細胞から管腔に再循環させ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と同じアニ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における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その役割に関して疑問が提起されている。[24]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、塩化物をシュウ酸と交換する、および/またはシュウ酸を硫酸塩と交換するメカニズムとして機能する。
参考文献
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さらに読む
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外部リンク
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- 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。