Биология натрий-глюкозных котранспортеров человека

В поддержании гомеостаза глюкозы в организме участвуют два класса переносчиков глюкозы: облегчённые переносчики, или унипортеры (GLUT), и активные переносчики, или симпортеры (SGLT). Энергия для активного транспорта глюкозы обеспечивается градиентом натрия на клеточной мембране в соответствии с гипотезой натрий-глюкозного котранспорта, впервые предложенной Крейном в 1960 году. После клонирования SGLT1 в 1987 году были достигнуты значительные успехи в изучении генетики, молекулярной биологии, биохимии, биофизики и структурной биологии SGLT. Семейство генов SGLT (SLC5) человека включает 12 членов, в том числе котранспортеры сахаров, анионов, витаминов и короткоцепочечных жирных кислот. В настоящей работе представлен авторский обзор этих достижений. SGLT относятся к структурному классу мембранных белков, включающему неродственные семейства генов анти-портеров, а также Na+- и H+-симпортеров. Для этого класса характерны общая атомная архитектура и общий механизм транспорта. SGLT также функционируют как каналы для воды и мочевины, сенсоры глюкозы и сопряжённые переносчики воды и мочевины. Кроме того, обсуждаются физиология и патофизиология SGLT, включая мальабсорбцию глюкозы и галактозы и семейную почечную глюкозурию, а также кратко рассматривается использование SGLT в качестве мишеней для разработки новых методов лечения диабета.