Sodium/glucose cotransporter 1
સોડિયમ/ગ્લુકોઝ કોટ્રાન્સપોર્ટર 1 (SGLT1) જેને સોલ્યુટ કેરિયર ફેમિલી 5 મેમ્બર 1 તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે તે મનુષ્યમાં એક પ્રોટીન છે જે જનીન દ્વારા એન્કોડ કરવામાં આવે છે જે નાના આંતરડાના શોષક કોષો અને કોષોમાં ગ્લુકોઝ ગ્રહણ કરવાના હેતુથી નેફ્રોનની કિડનીની નળીઓના ઉપકલા કોષોને લાઇન કરવા માટે SGLT1 પ્રોટીનના ઉત્પાદનને એન્કોડ કરે છે. તાજેતરમાં, તેમાં એવા કાર્યો જોવા મળ્યા છે જેને ડાયાબિટીસ અને સ્થૂળતાની સારવાર માટે આશાસ્પદ ઉપચારાત્મક લક્ષ્ય તરીકે ગણી શકાય. સોડિયમ ગ્લુકોઝ કોટ્રાન્સપોર્ટર 1 પ્રોટીનના ઉપયોગ દ્વારા, કોષો ગ્લુકોઝ મેળવી શકે છે જેનો ઉપયોગ કોષ માટે ઊર્જા બનાવવા અને સંગ્રહિત કરવા માટે થાય છે. માળખું સોડિયમ ગ્લુકોઝ કોટ્રાન્સપોર્ટર 1 ને એક અભિન્ન પટલ પ્રોટીન તરીકે વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે જે પ્લાઝ્મા પટલની બાહ્યકોષીય બાજુ પર રહેતા N અને C-ટર્મિનલ બંને સાથે 482-718 એમિનો એસિડ અવશેષોના ફોલ્ડિંગથી બનેલા 14 આલ્ફા-હેલિસીસથી બનેલું છે. એવી ધારણા કરવામાં આવે છે કે પ્રોટીનમાં પ્રોટીન કિનેઝ એ અને પ્રોટીન કિનેઝ સી ફોસ્ફોરાયલેશન સાઇટ્સ હોય છે, જે એટીપી સાથે એમિનો એસિડના ફોસ્ફોરાયલેશન દ્વારા પ્રોટીનના રચનાત્મક આકારને નિયંત્રિત કરવા માટે કામ કરે છે. ફંક્શન ગ્લુકોઝ ટ્રાન્સપોર્ટર એ અભિન્ન પટલ પ્રોટીન છે જે સેલ્યુલર પટલમાં ગ્લુકોઝ અને માળખાકીય રીતે સંબંધિત પદાર્થોના પરિવહનમાં મધ્યસ્થી કરે છે. ગ્લુકોઝ ટ્રાન્સપોર્ટરના બે પરિવારોની ઓળખ કરવામાં આવી છેઃ સુલભ પ્રસરણ ગ્લુકોઝ ટ્રાન્સપોર્ટર પરિવાર (જી. એલ. યુ. ટી. પરિવાર), જેને યુનિપોર્ટર તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે, અને સોડિયમ-આશ્રિત ગ્લુકોઝ ટ્રાન્સપોર્ટર પરિવાર (એસ. જી. એલ. ટી. પરિવાર), જેને કોટ્રાન્સપોર્ટર અથવા સિમ્પોર્ટર તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે. SLC5A1 જનીન સોડિયમ ગ્લુકોઝ કોટ્રાન્સપોર્ટર પ્રોટીનને એન્કોડ કરે છે જે યુકેરીયોટિક અને પ્રોકેરીયોટિક કોષોમાં ગ્લુકોઝ અને ગેલેક્ટોઝના સરળ પરિવહનમાં સામેલ છે. સોડિયમ-ગ્લુકોઝ કોટ્રાન્સપોર્ટર 1 ની ભૂમિકા નાના આંતરડાના બ્રશ-બોર્ડર પટલમાંથી ડી-ગ્લુકોઝ અને ડી-ગેલેક્ટોઝને શોષવાની છે, જ્યારે નેફ્રોનની નળીમાંથી સોડિયમ આયનો અને ગ્લુકોઝનું વિનિમય પણ કરે છે. SGLT1 પ્રોટીન સિંપોર્ટ મિકેનિઝમ દ્વારા 2 સોડિયમ આયનોને ગ્લુકોઝ સાથે પરિવહન કરવાથી પેદા થતી ઊર્જાને જોડીને સેલ્યુલર પટલ દ્વારા ગ્લુકોઝ ગ્રહણ કરવામાં સક્ષમ છે. આ પ્રોટીન ઊર્જા સ્ત્રોત તરીકે ATP નો ઉપયોગ કરતું નથી. પરિવહન પદ્ધતિ સોડિયમ ગ્લુકોઝ કોટ્રાન્સપોર્ટર એ 2 સોડિયમ આયનો અને ગ્લુકોઝને એક સાથે બાંધવાની તૈયારીમાં ખુલ્લા રીસેપ્ટર્સ સાથે બાહ્ય-મુખી રચના સાથે મૂળ રીતે ગોઠવાયેલ છે. એકવાર બંધાઈ ગયા પછી, પ્રોટીન રીસેપ્ટર એક અવરોધિત રચનામાં રૂપાંતર કરશે, જે સોડિયમ આયનો અને ગ્લુકોઝના વિયોજનને અટકાવે છે. પ્રોટીન પછી ફરી એકવાર રચનાઓને અંદરની તરફની રચનામાં બદલશે જેમાં સોડિયમ અને ગ્લુકોઝને અલગ થવાની મંજૂરી આપે છે. પ્રોટીન પછી વધુ સોડિયમ આયનો અને ગ્લુકોઝને બાંધવા માટે તૈયાર, બાહ્ય-મુખ રચના સ્થિતિમાં પાછા ફરે છે. ઇતિહાસ સસ્તન પ્રાણીઓના કોષ પટલના ક્લોનિંગ સહ-પરિવહન પ્રોટીન 1980 ના દાયકાના અંત સુધી શાસ્ત્રીય બાયોકેમિકલ પદ્ધતિઓ સાથે શુદ્ધિકરણના પ્રયત્નોથી બચી ગયા હતા. આ પ્રોટીનને અલગ પાડવાનું મુશ્કેલ સાબિત થયું હતું કારણ કે તેમાં હાઇડ્રોફિલિક અને હાઇડ્રોફોબિક સિક્વન્સ હોય છે અને તે પટલમાં ખૂબ જ ઓછી વિપુલતામાં (પટલ પ્રોટીનના <0.2%) અસ્તિત્વ ધરાવે છે. એસ. જી. એલ. ટી. 1 નું સસલું સ્વરૂપ ક્લોન અને અનુક્રમિત થનાર પ્રથમ સસ્તન સહ-પરિવહન પ્રોટીન હતું, અને આ 1987 માં નોંધવામાં આવ્યું હતું. પરંપરાગત અલગતા પદ્ધતિઓ સાથેની મુશ્કેલીઓને દૂર કરવા માટે, એક નવીન અભિવ્યક્તિ ક્લોનિંગ તકનીકનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો. પ્રારંભિક જેલ ઇલેક્ટ્રોફોરેસિસ સાથે મોટી માત્રામાં સસલાના આંતરડાના એમ. આર. એન. એ. નું કદ-વિભાજન પછી અનુક્રમે ઝેનોપસ oocytes માં ઇન્જેક્ટ કરવામાં આવ્યું હતું જેથી આખરે આર. એન. એ. પ્રજાતિઓ શોધી શકાય જેણે સોડિયમ-ગ્લુકોઝ કોટ્રાન્સપોર્ટની અભિવ્યક્તિને પ્રેરિત કરી. ક્લિનિકલ મહત્વ SLC5A1 ગ્લુકોઝ અને સોડિયમના શોષણમાં તેની ભૂમિકાને કારણે તબીબી રીતે સુસંગત છે, જો કે, જનીનમાં પરિવર્તન તબીબી અસરો પેદા કરી શકે છે. એક્સોન 1 ના SLC5A1 જનીનમાં મિસસેન્સ પરિવર્તન SGLT1 પ્રોટીન બનાવવામાં સમસ્યાઓનું કારણ બની શકે છે, જે ખૂબ જ દુર્લભ ગ્લુકોઝ-ગેલેક્ટોઝ મેલાબ્સોર્પ્શન રોગ તરફ દોરી જાય છે. આનું કારણ એ છે કે પરિવર્તન પરિવહન કાર્યને નષ્ટ કરે છે. ગ્લુકોઝ-ગેલેક્ટોઝ મેલાબસોર્પ્શન ત્યારે થાય છે જ્યારે આંતરડાના કોષોનું અસ્તર ગ્લુકોઝ અને ગેલેક્ટોઝને ગ્રહણ કરી શકતું નથી જે કેટાબોલિઝમ અને એનાબોલિઝમમાં તે અણુઓના ઉપયોગને અટકાવે છે. આ રોગના લક્ષણોમાં પાણીયુક્ત અને/અથવા એસિડિક ઝાડાનો સમાવેશ થાય છે જે આંતરડાના લ્યુમેનમાં પાણીની જાળવણી અને બિન-શોષિત ગ્લુકોઝ, ગેલેક્ટોઝ અને સોડિયમ દ્વારા સર્જાયેલા ઓસ્મોટિક નુકસાનનું પરિણામ છે. દર્દીઓએ આ બે શર્કરા વિનાના આહારને વળગી રહેવું જોઈએ, નહીં તો જીવલેણ ઝાડા થશે. આ આનુવંશિક વિકાર વિનાના મનુષ્યોમાં, એસ. એલ. જી. ટી. 1 મૌખિક રીહાઈડ્રેશન ઉપચારની કામગીરી માટે ચાવીરૂપ છે. પાણીમાં સોડિયમ અને ગ્લુકોઝ ઉમેરીને, સહ-વાહકને ત્રણેય પરિવહન કરવાની મંજૂરી આપવામાં આવે છે, જે પાણીના શોષણને ઝડપી બનાવવામાં મદદ કરે છે. પેશી વિતરણ SLC5A1 કોટ્રાન્સપોર્ટર મુખ્યત્વે નાના આંતરડાના લ્યુમેન, કિડની, પેરોટિડ ગ્રંથીઓ, સબમેન્ડિબ્યુલર ગ્રંથીઓ અને હૃદયમાં વ્યક્ત થાય છે. સોલ્યુટ કેરિયર ફેમિલી SGLT ફેમિલી SGLT2 ઇન્ટરેક્શન્સ SLC5A1 એ PAWR સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરવાનું દર્શાવવામાં આવ્યું છે. સંદર્ભો વધુ વાંચન સોલ્યુટ વાહક પરિવાર