Se han caracterizado miembros de la familia de transportadores de solutos orgánicos (OST) ( TC# 2.A.82 ) ( genes Slc51 ) en una pequeña especie de pez bentónico llamada raya pequeña, Raja erinacea . [ 1 ] También se han caracterizado miembros en humanos y ratones. [ 2 ] La familia OST es miembro del grupo más grande de transportadores secundarios, la superfamilia APC .
Sustratos
Los sustratos de los transportadores OST incluyen una variedad de compuestos orgánicos, la mayoría aniónicos. El transporte de sulfato de estrona por el transportador Ost de dos subunidades de Raja erinacea ( TC# 2.A.82.1.1 ) es independiente de Na + , independiente de ATP, saturable e inhibido por otros esteroides y fármacos aniónicos. Los ácidos biliares como el taurocolato, así como la digoxina y la prostaglandina E2, son sustratos de este sistema, mientras que el estradiol 17β-D-glucurónido y el p-aminohipurato aparentemente no lo son. [ 3 ] Los homólogos de mamíferos (p. ej., 2.A.82.1.2) exhiben de manera similar una amplia especificidad de sustrato, transportando los mismos compuestos, posiblemente mediante un mecanismo de intercambio anión:anión. [ 4 ] [ 5 ]
Reacción de transporte
La reacción de transporte generalizada catalizada por OSTα/OSTβ es: [ 3 ]
- anión orgánico (salida) ⇌ anión orgánico (entrada)
Estructura
Cada sistema de transporte consta de dos cadenas polipeptídicas, denominadas α y β . Para la proteína humana ( TC# 2.A.82.1.2 ), la subunidad α tiene 340 residuos de aminoácidos (aas) con 7 segmentos transmembrana putativos (TMS), mientras que la subunidad β tiene 128 aas con 1 TMS putativo cerca del extremo N-terminal (residuos 40-56). Ni OSTα ni OSTβ por sí solas tienen actividad, ambas sirven no solo para la heterodimerización y el tráfico sino también para la función. [ 6 ] Las dos proteínas se expresan en gran medida en muchos tejidos humanos. La subunidad β no es necesaria para dirigir la subunidad α a la membrana plasmática, pero la coexpresión de ambos genes es necesaria para convertir OSTα en la proteína glicosilada madura en las membranas basolaterales de los enterocitos y posiblemente para el tráfico a través del aparato de Golgi . [ 7 ] Las proteínas OSTαβ se producen en diversos tejidos, como el intestino delgado, el colon, el hígado, las vías biliares, el riñón y la glándula suprarrenal . En las células epiteliales polarizadas, se localizan en la membrana basolateral y participan en la exportación o captación de ácidos biliares y esteroides. [ 8 ] Se han encontrado homólogos de OSTα en muchos eucariotas, incluidos animales (tanto vertebrados como invertebrados), plantas, hongos y mohos mucilaginosos. Los homólogos de OSTβ se encuentran únicamente en animales vertebrados. [ 3 ]
Estructuras cristalinas
A principios de 2016, no se habían determinado estructuras cristalinas. Sin embargo, se han utilizado métodos bioinformáticos que combinan modelos de homología y experimentos de mutación para explorar la naturaleza heterodímera del sistema, así como los mecanismos de reconocimiento y transporte del sustrato. [ 9 ]
Véase también
Referencias
- ↑ Wang, W; Seward, DJ; Li, L; Boyer, JL; Ballatori, N (31 de julio de 2001). "Clonación de expresión de dos genes que juntos median el transporte de solutos orgánicos y esteroides en el hígado de un vertebrado marino" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de EE. UU . 98 (16): 9431– 6. Bibcode : 2001PNAS...98.9431W . doi : 10.1073/pnas.161099898 . PMC 55438. PMID 11470901 .
- ↑ Seward, DJ; Koh, AS; Boyer, JL; Ballatori, N (25 de julio de 2003). "Complementación funcional entre un nuevo complejo de transporte poligénico de mamíferos y un transportador de solutos orgánicos evolutivamente antiguo, OSTalpha-OSTbeta" . Journal of Biological Chemistry . 278 (30): 27473–82 . doi : 10.1074/jbc.M301106200 . PMID 12719432 .
- 1 2 3 Saier, Milton. "Base de datos de clasificación de transportadores: 2.A.82 La familia de transportadores de solutos orgánicos (OST)" . tcdb.org .
- ↑ Ballatori, Nazzareno; Christian, Whitney V.; Wheeler, Sadie G.; Hammond, Christine L. (2013-04-01). "El transportador heteromérico de solutos orgánicos, OSTα–OSTβ/SLC51: un transportador para moléculas derivadas de esteroides" . Aspectos moleculares de la medicina . Los ABC de los transportadores de membrana en la salud y la enfermedad (serie SLC). 34 ( 2– 3): 683– 692. doi : 10.1016/j.mam.2012.11.005 . PMC 3827772 . PMID 23506901 .
- ↑ Dawson, Paul A.; Hubbert, Melissa; Haywood, Jamie; Craddock, Ann L.; Zerangue, Noa; Christian, Whitney V.; Ballatori, Nazzareno (2005-02-25). "El transportador heteromérico de solutos orgánicos alfa-beta, Ostalpha-Ostbeta, es un transportador basolateral de ácidos biliares del íleon" . The Journal of Biological Chemistry . 280 (8): 6960– 6968. doi : 10.1074/jbc.M412752200 . ISSN 0021-9258 . PMC 1224727. PMID 15563450 .
- ↑ Christian, WV; Li, N; Hinkle, PM; Ballatori, N (15 de junio de 2012). "La subunidad β del transportador de solutos orgánicos Ostα-Ostβ es necesaria no solo para la heterodimerización y el tráfico, sino también para la función" . Journal of Biological Chemistry . 287 (25): 21233–43 . doi : 10.1074/jbc.M112.352245 . PMC 3375545. PMID 22535958 .
- ↑ Dawson, PA; Hubbert, M; Haywood, J; Craddock, AL; Zerangue, N; Christian, WV; Ballatori, N (25 de febrero de 2005). "El transportador heteromérico de solutos orgánicos alfa-beta, Ostalpha-Ostbeta, es un transportador basolateral de ácidos biliares del íleon" . J Biol Chem . 280 (8): 6960–8 . doi : 10.1074/jbc.M412752200 . PMC 1224727. PMID 15563450 .
- ↑ Dawson, PA; Hubbert, ML; Rao, A (septiembre de 2010). "Obteniendo el mOST de OST: Papel del transportador de solutos orgánicos, OSTalfa-OSTbeta, en el metabolismo de los ácidos biliares y esteroides" . Biochim Biophys Acta . 1801 (9): 994– 1004. doi : 10.1016/j.bbalip.2010.06.002 . PMC 2911127. PMID 20538072 .
- ↑ Roth B., M; Obaidat, A; Hagenbuch, B (marzo de 2012). "OATP, OAT y OCT: los transportadores de aniones y cationes orgánicos de las superfamilias de genes SLCO y SLC22A" . British Journal of Pharmacology . 165 (5): 1260–87 . doi : 10.1111/j.1476-5381.2011.01724.x . PMC 3372714. PMID 22013971 .
Lecturas adicionales
- Ballatori, N; Christian, WV; Wheeler, SG; Hammond, CL (2013). "El transportador heteromérico de solutos orgánicos, OSTα-OSTβ/SLC51: un transportador para moléculas derivadas de esteroides" . Mol . Aspects Med . 34 ( 2–3 ): 683–692 . doi : 10.1016/j.mam.2012.11.005 . PMC 3827772. PMID 23506901 .
- Lan, T; Haywood, J; Rao, A; Dawson, P (2011). "Mecanismos moleculares de la alteración de la homeostasis de los ácidos biliares en ratones knockout del transportador de solutos orgánicos alfa" . Enfermedades digestivas . 29 (1): 18– 22. doi : 10.1159/000324124 . PMC 3202926. PMID 21691100 .
- Rao, A; Haywood, J; Craddock, A; Belinsky, M; Kruh, G; Dawson, P (28 de diciembre de 2007). "El transportador de solutos orgánicos α-β, Ostα-Ostβ, es esencial para el transporte y la homeostasis de los ácidos biliares intestinales" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de EE. UU . 105 (10): 3891–3896 . doi : 10.1073/pnas.0712328105 . PMC 2268840. PMID 18292224 .
- Proteínas de membrana
- Enzimas de estructura conocida
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