SCNN1D

El gen SCNN1D codifica la subunidad δ (delta) del canal de sodio epitelial ENaC en vertebrados. ENaC se ensambla como un heterotrímero compuesto por tres subunidades homólogas α, β y γ o δ, β y γ. ^{[ 3 ]} Las otras subunidades de ENAC están codificadas por SCNN1A , SCNN1B y SCNN1G .

El canal ENaC se expresa en células epiteliales y es diferente del canal de sodio dependiente de voltaje que participa en la generación de potenciales de acción en las neuronas. La abreviatura de los genes que codifican el canal de sodio dependiente de voltaje comienza con tres letras: SCN. A diferencia de estos canales de sodio, el ENaC es constitutivamente activo y no depende del voltaje. La segunda N en la abreviatura (SCNN1D) indica que se trata de canales no dependientes de voltaje.

En la mayoría de los vertebrados, los iones de sodio son el principal determinante de la osmolaridad del líquido extracelular. ^{[ 4 ]} El ENaC permite la transferencia de iones de sodio a través de la membrana de las células epiteliales en los llamados "epitelios herméticos", que tienen baja permeabilidad. El flujo de iones de sodio a través de los epitelios afecta la osmolaridad del líquido extracelular. Por lo tanto, el ENaC desempeña un papel fundamental en la regulación de la homeostasis de los fluidos corporales y los electrolitos y, en consecuencia, afecta la presión arterial. ^{[ 5 ]}

Dado que el ENaC es fuertemente inhibido por la amilorida , también se le conoce como un "canal de sodio sensible a la amilorida".

El primer cDNA que codifica la subunidad delta de ENaC fue clonado y secuenciado por Waldmann et al. a partir de ARNm de riñón humano. ^{[ 6 ]}

La secuencia del gen SCNN1D fue revelada por primera vez por el Proyecto Genoma Humano. SCNN1D se encuentra en el brazo corto del cromosoma 1 (código de la base de datos Ensembl: ENSG00000162572) y comienza en el nucleótido 1.280.436 en la cadena directa. Su longitud es de aproximadamente 11.583 pb. El gen codifica varios transcritos alternativos con diferentes sitios de inicio de transcripción y traducción. En muestras de ARNm del cerebro humano, se han detectado, clonado y caracterizado productos de empalme alternativo. ^{[ 7 ] [ 8 ]} El gen SCNN1D se encuentra en la mayoría de los vertebrados, ^{[ 3 ]} pero se ha perdido en los genomas del ratón y la rata. ^{[ 9 ] [ 10 ]}

La expresión tisular específica de la subunidad δ es muy diferente de la de las otras tres subunidades codificadas por SCNN1A , SCNN1B y SCNN1G . Mientras que las subunidades α, β y γ se expresan principalmente en el epitelio tubular renal, las vías respiratorias, ^{[ 11 ]} el tracto reproductivo femenino, ^{[ 11 ]} el colon, las glándulas salivales y sudoríparas, ^{[ 12 ]} la subunidad δ se expresa principalmente en el cerebro, el páncreas, el testículo y el ovario. ^{[ 10 ]}

Las estructuras primarias de las cuatro subunidades de ENaC muestran una gran similitud. Por lo tanto, estas cuatro proteínas representan una familia de proteínas que comparten un ancestro común. En el alineamiento global (es decir, alineamientos de secuencias a lo largo de toda su longitud y no solo de un segmento parcial), la subunidad δ humana comparte un 34 % de identidad con la subunidad α y un 23 % de identidad con las subunidades β y γ. ^{[ 3 ]}

Las cuatro secuencias de subunidades de ENaC poseen dos segmentos hidrofóbicos que forman dos segmentos transmembrana denominados TM1 y TM2. ^{[ 13 ]} En la forma unida a la membrana, los segmentos TM se encuentran incrustados en la bicapa lipídica, las regiones amino y carboxilo terminales se localizan dentro de la célula, y el segmento entre los dos TM permanece fuera de la célula como la región extracelular de ENaC. Esta región extracelular comprende aproximadamente el 70% de los residuos de cada subunidad. Por lo tanto, en la forma unida a la membrana, la mayor parte de cada subunidad se encuentra fuera de la célula.

La estructura de ENaC aún no se ha determinado. Sin embargo, la estructura de una proteína homóloga, ASIC1, sí se ha resuelto. ^{[ 14 ] [ 15 ]} La estructura de ASIC1 de pollo reveló que ASIC1 se ensambla como un homotrímero de tres subunidades idénticas. Los autores del estudio original sugirieron que el trímero de ASIC1 se asemeja a una mano sosteniendo una pelota. ^{[ 14 ]} Por lo tanto, los distintos dominios de ASIC1 se han denominado palma, nudillo, dedo, pulgar y β-bola. ^{[ 14 ]}

La alineación de las secuencias de las subunidades de ENaC con la secuencia de ASIC1 revela que los segmentos TM1 y TM2 y el dominio de la palma están conservados, y los dominios del nudillo, el dedo y el pulgar tienen inserciones en ENaC. Los estudios de mutagénesis dirigida en las subunidades de ENaC proporcionan evidencia de que muchas características básicas del modelo estructural de ASIC1 también se aplican a ENaC. ^{[ 3 ]} Sin embargo, ENaC es un heterotrímero obligado compuesto por tres subunidades como un trímero αβγ o βγδ. ^{[ 16 ]}

Hasta el momento, las mutaciones en la subunidad delta no se han asociado con ninguna enfermedad específica.

• SCNN1D+proteína,+humano en los Encabezamientos de Materias Médicas (MeSH) de la Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU.