Глюкоза транспортер 3 (или GLUT3 ), также известный как растворенное вещество - носитель семейство 2, облегчили глюкоза переносчик элемент 3 (SLC2A3) представляет собой белка , который у человека кодируется SLC2A3 геном . [1] GLUT3 облегчает транспорт глюкозы через плазматические мембраны клеток млекопитающих. GLUT3 наиболее известен своей специфической экспрессией в нейронах и первоначально был обозначен как нейронный GLUT . GLUT3 был изучен на других типах клеток с особыми потребностями в глюкозе, включая сперму , доимплантационные эмбрионы., циркулирующие лейкоциты и линии клеток карциномы . [2]
GLUT3 был третьим обнаруженным переносчиком глюкозы , впервые клонированным в 1988 году из линии клеток скелетных мышц плода с использованием кДНК-зонда GLUT1, и было показано, что он на 64,4% идентичен GLUT1. [1]
Хотя было обнаружено, что GLUT3 экспрессируется в различных тканях, он наиболее специфично экспрессируется в нейронах, обнаруживается преимущественно в аксонах и дендритах, а также, но в меньшей степени, в теле клетки. [3] GLUT3 имеет более высокое сродство к глюкозе, чем GLUT1, -2 или -4, и по крайней мере в пять раз большую транспортную способность, чем GLUT1 и GLUT4, что особенно важно для его роли в транспорте глюкозы в нейронах, где уровни глюкозы в окружающей среде окружают нейроны составляют 1-2 мМ, что примерно в пять раз ниже, чем в сыворотке, где уровень глюкозы составляет 5-6 мМ. [2]
Доставка и использование глюкозы в головном мозге млекопитающих опосредуется в первую очередь высокомолекулярной формой GLUT1 в гематоэнцефалическом барьере, GLUT3 в популяциях нейронов и менее гликозилированной формой GLUT1 в остальной части паренхимы. GLUT3 считается основным, но не единственным нейрональным транспортером глюкозы, в то время как другие транспортеры глюкозы также наблюдались в нейронах. [3]
Экспрессия GLUT3 в нейронах крыс совпадает с созреванием и синаптической связностью [4], а у мышей наблюдалась положительная корреляция между уровнями белка GLUT1, GLUT3 и региональной утилизацией глюкозы в мозге. [5]
Центральная роль GLUT3 в церебральном метаболизме оспаривается гипотезой лактатного челнока астроцитов-нейронов (ANLS), [6] которая предполагает, что астроциты играют ключевую роль в сочетании нейрональной активности и утилизации церебральной глюкозы. Согласно этой гипотезе, астроцит, который использует GLUT1 для транспорта глюкозы, является основным потребителем глюкозы в головном мозге, обеспечивая лактат в качестве основного энергетического топлива для нейронов. Однако путем моделирования кинетических характеристик и концентраций глюкозы в нейронах и глии был сделан вывод, что емкость глюкозы нейронов через GLUT3 намного превышает таковую у астроцитов через GLUT1. [7]Кроме того, демонстрация увеличения экспрессии GLUT3, связанного с повышенным использованием церебральной глюкозы, является дополнительным подтверждением центральной роли GLUT3. [5]
Другие ткани [ править ]
Экспрессия GLUT3 также обнаруживается в сперме, эмбрионах, лейкоцитах и линиях клеток карциномы.
Интерактивная карта проезда [ править ]
Нажмите на гены, белки и метаболиты ниже, чтобы ссылки на соответствующие статьи. [§ 1]
^ Интерактивную карту путей можно отредактировать на WikiPathways: " GlycolysisGluconeogenesis_WP534 " .
Ссылки [ править ]
^ a b Каяно Т., Фукумото Х., Эдди Р.Л., Фан Ю.С., Байерс М.Г., Шоу ТБ, Белл Г.И. (октябрь 1988 г.). «Доказательства для семейства белков, подобных переносчику глюкозы человека. Последовательность и локализация гена белка, экспрессируемого в скелетных мышцах плода и других тканях» . J Biol Chem . 263 (30): 15245–8. PMID 3170580 .
^ a b Симпсон И. А., Дуайер Д., Малид Д., Моли К. Х., Трэвис А., Ваннуччи С. Дж. (август 2008 г.). «Способствующий переносчик глюкозы GLUT3: 20 лет опыта» . Являюсь. J. Physiol. Эндокринол. Метаб . 295 (2): E242–53. DOI : 10,1152 / ajpendo.90388.2008 . PMC 2519757 . PMID 18577699 .
^ a b Ваннуччи С.Дж., Махер Ф., Симпсон И.А. (сентябрь 1997 г.). «Белки-переносчики глюкозы в головном мозге: доставка глюкозы к нейронам и глии». Глия . 21 (1): 2–21. DOI : 10.1002 / (SICI) 1098-1136 (199709) 21: 1 <2 :: AID-GLIA2> 3.0.CO; 2-C . PMID 9298843 .
^ Vannucci SJ, Clark RR, Koehler-Stec E, et al. (1998). «Экспрессия транспортера глюкозы в головном мозге: взаимосвязь с использованием церебральной глюкозы» . Dev. Neurosci . 20 (4–5): 369–79. DOI : 10.1159 / 000017333 . PMID 9778574 . S2CID 46874239 .
^ a b Хан JY, Rajakumar RA, McKnight RA, Devaskar UP, Devaskar SU (март 1999). «Регуляция развития генов, опосредующих потребление глюкозы в мозге мышей». Являюсь. J. Physiol . 276 (3 балла 2): R892–900. DOI : 10.1152 / ajpregu.1999.276.3.R892 . PMID 10070152 .
Перейти ↑ Simpson IA, Carruthers A, Vannucci SJ (ноябрь 2007 г.). «Спрос и предложение в метаболизме энергии мозга: роль переносчиков питательных веществ» . J. Cereb. Blood Flow Metab . 27 (11): 1766–91. DOI : 10.1038 / sj.jcbfm.9600521 . PMC 2094104 . PMID 17579656 .
Внешние ссылки [ править ]
Глюкоза + транспортер + тип + 3 в Национальных медицинских предметных рубриках США (MeSH)
