بروتين تبادل الأنيونات 2
بروتين تبادل الأنيونات 2 (AE2) هو بروتين نقل غشائي يُشفّر في البشر بواسطة جين SLC4A2 . [ 5 ] [ 6 ] ويُشابه AE2 وظيفيًا بروتين تبادل Cl− / HCO − 3 من النوع Band 3 .
استُخدمت الفئران لدراسة وظيفة AE2. يساهم AE2 في نقل أيونات البيكربونات (HCO₃⁻ ) عبر الغشاء القاعدي الجانبي في الجهاز الهضمي . [ 7 ] يُعد AE2 ضروريًا لتكوين الحيوانات المنوية في الفئران. [ 8 ] كما أنه ضروري لوظيفة الخلايا العظمية الآكلة الطبيعية . [ 9 ] [ 10 ] وتتأثر فعالية AE2 بدرجة الحموضة . [ 11 ]
تم اقتراح AE3 كهدف للوقاية من اعتلال الأوعية الدموية السكري . [ 12 ]
بناء
كشفت دراسات المجهر الإلكتروني فائق البرودة أن بروتين AE2 البشري يُشكّل ثنائيًا متجانسًا ويبقى في حالة راحة ذات بنية داخلية عند درجة الحموضة الفسيولوجية. [ 13 ] تمتد حلقة بين الحلزونات الغشائية (TM) 10 و11 من نطاق الغشاء إلى نطاقه السيتوبلازمي، مُشكّلةً "مُحفّزًا" يُثبّت الحلزونات الغشائية في حالة الراحة. إضافةً إلى ذلك، تندمج الحلقة الطرفية الكربوكسيلية (حلقة CTD) في جيب ارتباط الأنيونات لزيادة تثبيط نشاطه.
آلية التبادل الأيوني
أثناء عملية إفراز الحمض، يرتفع الرقم الهيدروجيني الخلوي، مما يحفز إطلاق حلقة "الزناد" من النطاق السيتوبلازمي. [ 14 ] يسمح هذا بإعادة ترتيب الحلزونات عبر الغشائية، بينما تُدفع حلقة الطرف الكربوكسيلي الطرفي للخارج، مما يُمكّن ارتباط أيون البيكربونات ( HCO₃⁻ ) . ثم تُحوّل تغييرات بنيوية أخرى بروتين AE2 إلى هيئة خارجية، مُطلقًا أيون البيكربونات (HCO₃⁻ ) في البيئة خارج الخلوية، ومُلتقطًا أيون الكلوريد (Cl⁻ ) في جيب الارتباط. أخيرًا، يعود بروتين AE2 إلى هيئته الداخلية ويُطلق أيون الكلوريد (Cl⁻ ) في السيتوسول. تُستبدل دورة عمل بروتين AE2 هذه أيونًا حمضيًا ضعيفًا بأيون حمضي قوي، مما يُخفض الرقم الهيدروجيني الخلوي ويُعيد توازن الرقم الهيدروجيني.
انظر أيضاً
مراجع
- 1 2 3 GRCh38: إصدار Ensembl رقم 89: ENSG00000164889 – Ensembl ، مايو 2017
- 1 2 3 GRCm38: إصدار Ensembl رقم 89: ENSMUSG00000028962 – Ensembl ، مايو 2017
- ↑ "مرجع PubMed البشري:" . المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية، المكتبة الوطنية الأمريكية للطب .
- ↑ "مرجع PubMed للفأر:" . المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية، المكتبة الوطنية الأمريكية للطب .
- ↑ تانر إم جيه (يناير 1993). "البيولوجيا الجزيئية والخلوية لمبادل الأنيونات في كريات الدم الحمراء (AE1)". ندوات في علم الدم . 30 (1): 34-57 . PMID 8434259 .
- ↑ "Entrez Gene: SLC4A2 solute carrier family 4, anion exchanger, member 2 (eryhroocyte membrane protein band 3-like 1)" .
- ↑ غاوينيس إل آر، برادفورد إي إم، ألبر إس إل، براساد في، شول جي إي (أبريل 2010). "يُعدّ مُبادل AE2 Cl− / HCO3− ضروريًا لإفراز الأنيونات الطبيعي المُحفّز بواسطة cAMP في القولون القريب للفئران" . المجلة الأمريكية لعلم وظائف الأعضاء . علم وظائف الجهاز الهضمي والكبد . 298 (4): G493– G503. doi : 10.1152/ajpgi.00178.2009 . PMC 2853300. PMID 20110461 .
- ↑ ميدينا جيه إف، ريكالدي إس، برييتو جيه، ليكاندا جيه، سايز إي، فونك سي دي، وآخرون . (ديسمبر 2003). "مبادل الأنيونات 2 ضروري لتكوين الحيوانات المنوية في الفئران" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 100 (26): 15847-15852 . Bibcode : 2003PNAS..10015847M . doi : 10.1073 / pnas.2536127100 . PMC 307656. PMID 14673081 .
- ↑ وو جيه، جليمشر إل إتش، أليبرانتيس إيه أو (نوفمبر 2008). " يُعدّ مُبادل الأنيونات HCO3−/Cl−، SLC4A2، ضروريًا لتكوين الخلايا العظمية ووظيفتها بشكل سليم" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 105 (44): 16934–16939 . Bibcode : 2008PNAS..10516934W . doi : 10.1073/pnas.0808763105 . PMC 2579356. PMID 18971331 .
- ↑ جوزيفسن ك، برايتوريوس جيه، فريش إس، جاوينيس إل آر، كوون تي إتش، أجري بي، وآخرون . (فبراير 2009). "التعطيل المستهدف لمبادل Cl - /HCO 3 - Ae2 يؤدي إلى ترقق العظام في الفئران" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 106 (5): 1638–1641 . دوى : 10.1073/pnas.0811682106 . بمك 2635809 . بميد 19164575 .
- ↑ ستيوارت إيه كيه، كورشات سي إي، فوغان-جونز آر دي، ألبر إس إل (مارس 2009). "الحلقة الانعكاسية المفترضة 1 للنطاق الغشائي AE2 لها دور رئيسي في التنظيم الحاد لتبادل الأنيونات بواسطة الرقم الهيدروجيني" . مجلة الكيمياء البيولوجية . 284 (10): 6126-6139 . doi : 10.1074/jbc.M802051200 . PMC 2649077. PMID 19103596 .
- ↑ هوانغ كيو آر، لي كيو، تشين واي إتش، لي إل، ليو إل إل، لي إس إتش، وآخرون (يونيو 2010). "دور مبادل الأنيونات-2 في موت الخلايا المبرمج للخلايا البطانية المحفز بارتفاع مستوى الجلوكوز عبر مسار يعتمد على mPTP-ROS-Caspase-3". موت الخلايا المبرمج . 15 (6): 693-704 . doi : 10.1007/s10495-010-0477-9 . PMID 20180022. S2CID 25917589 .
- ↑ تشانغ كيو، جيان إل، ياو دي، راو بي، شيا واي، هو كيه، وآخرون . (31 مارس 2023). " الأساس البنيوي لتوازن الرقم الهيدروجيني الذي يتوسطه مبادل Cl⁻ / HCO₃⁻ ، AE2 " . نيتشر كوميونيكيشنز . 14 (1): 1812. doi : 10.1038/s41467-023-37557- y . ISSN 2041-1723 . PMC 10066210. PMID 37002221. S2CID 257858182 .
- ↑ وو جيه، جليمشر إل إتش، أليبرانتيس إيه أو (نوفمبر 2008). " يُعدّ مُبادل الأنيونات HCO3−/Cl−، SLC4A2، ضروريًا لتكوين الخلايا العظمية ووظيفتها بشكل سليم" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 105 (44): 16934–16939 . Bibcode : 2008PNAS..10516934W . doi : 10.1073/pnas.0808763105 . PMC 2579356. PMID 18971331 .
للمزيد من القراءة
- جيريج إتش، مولر دبليو، أبيلهانز إتش (أبريل 1992). "التسلسل النيوكليوتيدي الكامل لبروتين نقل الأنيونات AE2 المرتبط بالنطاق 3 من الكلية البشرية". مجلة بيوشيميكا وبيوفيزيكا أكتا (BBA) - بنية الجينات وتعبيرها . 1130 (3): 326-328 . doi : 10.1016/0167-4781(92)90446-7 . PMID 1562608 .
- كورسغرين سي، كوهين سي إم (يوليو 1988). "ارتباطات النطاق 4.2 لخلايا الدم الحمراء البشرية. الارتباط بالأنكيرين وبالنطاق السيتوبلازمي للنطاق 3" . مجلة الكيمياء البيولوجية . 263 (21): 10212-10218 . doi : 10.1016/S0021-9258(19)81500-4 . PMID 2968981 .
- ديموث دي آر، شو إل سي، بالانتاين إم، بالومبو إيه، فريزر بي جيه، سيوي إل، وآخرون (يونيو 1986). "استنساخ وتوصيف بنيوي لبروتين بشري غير مرتبط بالخلايا الحمراء يشبه البروتين 3" . مجلة EMBO . 5 (6): 1205-1214 . doi : 10.1002/j.1460-2075.1986.tb04348.x . PMC 1166929. PMID 3015590 .
- بالومبو إيه بي، إيسوبي إم، هوبنر كيه، شين إس، روفيرا جي، ديموث دي، وآخرون . (سبتمبر 1986). "التحديد الكروموسومي لجين بشري شبيه بالبروتين 3 في المنطقة 7q35→7q36" . المجلة الأمريكية لعلم الوراثة البشرية . 39 (3): 307-316 . PMC 1683956. PMID 3020980 .
- ريبيكي إيه سي، موستو إس، شوارتز آر إس (يوليو 1995). "تحديد موقع ارتباط البروتين 3 بالقرب من الطرف الأميني لبروتين غشاء كريات الدم الحمراء 4.2" . المجلة البيوكيميائية . 309. 309 (الجزء 2): 677-681 . doi : 10.1042/bj3090677 . PMC 1135783. PMID 7626035 .
- هافينغا إم جيه، بوسمان جي جيه، أبيلهانز إتش، دي غريب دبليو جيه (أغسطس 1994). "تعبير عائلة جينات مبادل الأنيونات (AE) في دماغ الإنسان. تحديد بروتين AE جديد: AE0". أبحاث الدماغ. أبحاث الدماغ الجزيئية . 25 ( 1-2 ): 97-104 . doi : 10.1016/0169-328X(94)90283-6 . PMID 7984058 .
- بونالدو إم إف، لينون جي، سواريس إم بي (سبتمبر 1996). "التطبيع والطرح: منهجان لتسهيل اكتشاف الجينات" . أبحاث الجينوم . 6 (9): 791-806 . doi : 10.1101/gr.6.9.791 . PMID 8889548 .
- ميدينا جيه إف، أسين إيه، برييتو جيه (يناير 1997). "الاستنساخ الجزيئي وتوصيف جين مبادل الأنيونات AE2 البشري (SLC4A2)". علم الجينوم . 39 (1): 74-85 . doi : 10.1006/geno.1996.4467 . PMID 9027488. S2CID 223493 .
- غارسيا سي، مونتوينغا إل إم، ميدينا جيه إف، برييتو جيه (مارس 1998). "الكشف الموضعي عن الحمض النووي الريبوزي المرسال لمبادل الأنيونات AE2 في كبد الإنسان". أبحاث الخلايا والأنسجة . 291 (3): 481-488 . doi : 10.1007/s004410051017 . hdl : 10171/20151 . PMID 9477304. S2CID 22738717 .
- يونس تي، درينكهاهن دي (مارس 1998). "يرتبط مبادل الأنيونات 2 (AE2) ببروتين أنكيرين في كريات الدم الحمراء، ويتواجد معه على طول الغشاء البلازمي القاعدي الجانبي للخلايا الجدارية المعدية البشرية". المجلة الأوروبية لبيولوجيا الخلية . 75 (3): 232-236 . doi : 10.1016/s0171-9335(98)80117-9 . PMID 9587054 .
- موباشري أ، غولدينغ س، باغاكيس س ن، كوركي ك، بوكوك أ إ، فيرمور ب، وآخرون (1999) . "تعبير نظائر مبادل الكاتيونات NHE ومبادل الأنيونات AE في الخلايا العظمية الأولية المشتقة من عظام الإنسان". بيولوجيا الخلية الدولية . 22 ( 7-8 ): 551-562 . doi : 10.1006/cbir.1998.0299 . PMID 10452823. S2CID 12201584 .
- هايد ك، هاريسون د، هولينغسورث إم إيه، هاريس أ (سبتمبر 1999). "مبادلات الكلوريد-بيكربونات في بنكرياس الجنين البشري". مجلة الاتصالات البحثية البيوكيميائية والبيوفيزيائية . 263 (2): 315-321 . doi : 10.1006/bbrc.1999.1367 . PMID 10491290 .
- Holappa K، Mustonen M، Parvinen M، Vihko P، Rajaniemi H، Kellokumpu S (أكتوبر 1999). "البنية الأولية لمبادل أنيون الخلية المنوية وتعبير حمض الريبونوكلييك المرسال أثناء تكوين الحيوانات المنوية" . بيولوجيا التكاثر . 61 (4): 981–986 . دوى : 10.1095/biolreprod61.4.981 . بميد 10491633 .
- كاريت إف إي، فينبرغ كي إي، ناير إيه، باكالوغلو إيه، أوزين إس، هولتون إس إيه، وآخرون . (ديسمبر 1999). " تحديد موقع جين الحماض الأنبوبي الكلوي البعيد المتنحي المرتبط بالصبغي الجسدي مع السمع الطبيعي (rdRTA2) في 7q33-34" . المجلة الأمريكية لعلم الوراثة البشرية . 65 (6): 1656-1665 . doi : 10.1086/302679 . PMC 1288376. PMID 10577919 .
- Medina JF، Lecanda J، Acín A، Ciesielczyk P، Prieto J (يناير 2000). “الأشكال الإسوية الطرفية N الخاصة بالأنسجة من المروجين البديلين المتداخلين لجين مبادل أنيون AE2 البشري”. الاتصالات البحثية البيوكيميائية والفيزيائية الحيوية . 267 (1): 228-235 . دوى : 10.1006/bbrc.1999.1951 . بميد 10623603 . S2CID 26957969 .
- فينس جيه دبليو، وريثماير آر إيه (مايو 2000). "تحديد موقع ارتباط الأنهيدراز الكربوني II في مبادل الأنيونات Cl(-)/HCO(3)(-) AE1". الكيمياء الحيوية . 39 (18): 5527-5533 . doi : 10.1021/bi992564p . PMID 10820026 .
- هولابا ك، سوكاس م، سوينين ب، كيلوكومبو س (فبراير 2001). "تحديد النظير الكامل الطول AE2 (AE2a) كمبادل أنيوني مرتبط بجهاز غولجي في الخلايا الليفية" . مجلة علم الأنسجة والكيمياء الخلوية . 49 (2): 259-269 . doi : 10.1177/002215540104900213 . PMID 11156694 .
- سليماني م، غريلي ت، بيتروفيتش س، وانغ ز، أملال ح، كوب ب، بورنهام س.إي (فبراير 2001). "بيندرين: مبادل أيونات الكلوريد / الهيدروكسيد /البيكربونات في قشرة الكلى". المجلة الأمريكية لعلم وظائف الأعضاء. علم وظائف الكلى . 280 (2): F356– F364 . doi : 10.1152 /ajprenal.2001.280.2.f356 . PMID 11208611 .
تتضمن هذه المقالة نصًا من المكتبة الوطنية الأمريكية للطب ، وهو متاح للعموم .
- الجينات الموجودة على الكروموسوم البشري 7
- عائلة ناقلات المذاب
