グルタミン酸3
| グルコーストランスポーター3型 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 識別子 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| エイリアス | Glc_transpt_3IPR002945GLUT3グルコーストランスポーター3型脳Glut-3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 外部ID | GeneCards : [1] ; OMA : - オーソログ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ウィキデータ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
グルコーストランスポーター3（GLUT3 ）は、溶質キャリアファミリー2、促進グルコーストランスポーターメンバー3（SLC2A3）としても知られ、ヒトではSLC2A3遺伝子によってコードされているタンパク質です。[ 1 ] GLUT3は、哺乳類細胞の細胞膜を介したグルコースの輸送を促進します。GLUT3はニューロンにおける特異的発現で最もよく知られており、もともとニューロンGLUTと呼ばれていました。GLUT3は、精子、着床前胚、循環白血球、癌細胞株など、特定のグルコース要求性を持つ他の細胞型でも研究されています。[ 2 ]
発見
GLUT3は3番目に発見されたグルコーストランスポーターであり、1988年にGLUT1 cDNAプローブを使用して胎児骨格筋細胞株から初めてクローン化され、GLUT1と64.4%の同一性を持つことが示されました。[ 1 ]
関数
GLUT3は様々な組織で発現していることが分かっていますが、最も特異的に発現しているのはニューロンであり、主に軸索と樹状突起に存在し、細胞体にも（それほど顕著ではありませんが）存在します。[ 3 ] GLUT3は、GLUT1やGLUT4よりも少なくとも5倍の輸送能を持ち、また、GLUT1、GLUT2、GLUT4よりも高いグルコース親和性を有しています。これは、ニューロン周囲のグルコース濃度が血清中の5～6 mMと比較してわずか1～2 mMであることを考えると重要です。[ 2 ]
脳
哺乳類の脳におけるグルコースの輸送と利用は、主に血液脳関門では高分子量型のGLUT1、神経細胞集団ではGLUT3、そして脳実質の残りの部分では低糖化型のGLUT1によって媒介されています。GLUT3は神経細胞における主要なグルコース輸送体と考えられていますが、唯一の輸送体ではありません。一方、神経細胞には他のグルコース輸送体も観察されています。[ 3 ]
ラットのニューロンにおけるGLUT3の発現は成熟とシナプス接続と一致しており[ 4 ]、マウスではGLUT1、GLUT3のタンパク質レベルと局所的な脳のグルコース利用との間に正の相関が観察された[ 5 ] 。
脳代謝におけるGLUT3の中心的役割は、アストロサイト-ニューロン乳酸シャトル（ANLS）仮説[ 6 ]によって疑問視されてきた。この仮説では、アストロサイトがニューロン活動と脳内グルコース利用の連携において重要な役割を果たすと提唱されている。この仮説では、グルコース輸送をGLUT1に依存するアストロサイトが脳内グルコースの主な消費者であり、ニューロンに主なエネルギー燃料として乳酸を供給しているとされている。しかし、ニューロンとグリアにおける運動特性とグルコース濃度をモデル化することにより、GLUT3を介したニューロンのグルコース容量は、GLUT1を介したアストロサイトのグルコース容量をはるかに上回るという結論が出された。[ 7 ]さらに、脳内グルコース利用の増加に伴うGLUT3発現の増加が実証されており、GLUT3の中心的役割がさらに裏付けられている。[ 5 ]
その他の組織
GLUT3 の発現は精子、胚、白血球、癌細胞株にも見られます。
インタラクティブな経路マップ
以下の遺伝子、タンパク質、代謝物をクリックすると、それぞれの記事にリンクします。[ § 1 ]
- ^インタラクティブなパスウェイマップはWikiPathwaysで編集できます: "GlycolysisGluconeogenesis_WP534"。
参考文献
- ^ a b Kayano T, Fukumoto H, Eddy RL, Fan YS, Byers MG, Shows TB, Bell GI (1988年10月). 「ヒトグルコーストランスポーター様タンパク質ファミリーの証拠。胎児骨格筋およびその他の組織で発現するタンパク質の配列および遺伝子局在」 . J Biol Chem . 263 (30): 15245–8 . doi : 10.1016/S0021-9258(19)37577-5 . PMID 3170580 .
- ^ a b Simpson IA, Dwyer D, Malide D, Moley KH, Travis A, Vannucci SJ (2008年8月). 「促進性グルコーストランスポーターGLUT3：20年間の卓越性」 . Am. J. Physiol. Endocrinol. Metab . 295 (2): E242–53. doi : 10.1152/ ajpendo.90388.2008 . PMC 2519757. PMID 18577699 .
- ^ a b Vannucci SJ, Maher F, Simpson IA (1997年9月). 「脳内のグルコーストランスポータータンパク質：ニューロンとグリアへのグルコースの送達」. Glia . 21 (1): 2– 21. doi : 10.1002/(SICI)1098-1136(199709)21:1<2::AID-GLIA2>3.0.CO;2-C . PMID 9298843 . S2CID 13501112 .
- ^ Vannucci SJ, Clark RR, Koehler-Stec E, et al. (1998). 「脳におけるグルコーストランスポーターの発現：脳内グルコース利用との関係」 . Dev . Neurosci . 20 ( 4–5 ): 369–79 . doi : 10.1159/000017333 . PMID 9778574. S2CID 46874239 .
- ^ a b Khan JY, Rajakumar RA, McKnight RA, Devaskar UP, Devaskar SU (1999年3月). 「マウス脳のグルコース取り込みを媒介する遺伝子の発達的制御」Am . J. Physiol . 276 (3 Pt 2): R892–900. doi : 10.1152/ajpregu.1999.276.3.R892 . PMID 10070152. S2CID 11700280 .
- ^ Pellerin L, Magistretti PJ (2003年11月). 「思考の糧：定説への挑戦」 . J. Cereb. Blood Flow Metab . 23 (11): 1282–6 . doi : 10.1097/01.WCB.0000096064.12129.3D . PMID 14600434 .
- ^ Simpson IA, Carruthers A, Vannucci SJ (2007年11月). 「脳エネルギー代謝における需要と供給：栄養トランスポーターの役割」 . J. Cereb. Blood Flow Metab . 27 (11): 1766–91 . doi : 10.1038/sj.jcbfm.9600521 . PMC 2094104. PMID 17579656 .
外部リンク
- 米国国立医学図書館医学件名表（MeSH）のグルコース+トランスポーター+タイプ+3
