基因總覽
SLC17A5(solute carrier family 17 member 5)是蛋白質編碼基因,產物屬於 major facilitator superfamily 的 sodium/anion cotransporter family。這是一種多次穿膜蛋白,具有多段跨膜螺旋,並在膜的兩側形成胞質側與腔面側區域。其蛋白質特性與多種膜性胞器及細胞膜上的運輸功能相符;具體運輸物質與生理作用依細胞環境而異。
基因異名與舊稱
異名取自 HGNC,可能包含歷史名稱;蛋白質名稱以 UniProt 註解為準。
染色體位置與基因結構
查看實際轉錄本與 exon 註解
| Transcript | Genomic coordinates | Exons |
|---|---|---|
| ENST00000355773 ★ | 73,593,379–73,653,992 | 11 |
| ENST00000908538 | 73,593,364–73,654,106 | 10 |
| ENST00000933630 | 73,593,373–73,654,106 | 10 |
| ENST00000908537 | 73,593,379–73,654,106 | 10 |
| ENST00000933631 | 73,593,379–73,654,106 | 10 |
| ENST00001019189 | 73,593,379–73,654,106 | 9 |
| ENST00001137201 | 73,593,379–73,654,106 | 11 |
| ENST00000957535 | 73,593,380–73,654,106 | 11 |
| ENST00001019191 | 73,593,380–73,654,106 | 11 |
| ENST00000957536 | 73,594,024–73,654,106 | 12 |
| ENST00000973836 | 73,594,024–73,654,106 | 10 |
| ENST00000973837 | 73,594,024–73,654,106 | 10 |
顯示 12/19 個蛋白質編碼轉錄本;canonical 優先。
帶型與著絲點依 Ensembl 座標繪製;核染色體長度以 GRCh38 第 1 號染色體為共同尺度。黃色標記表示本基因位置,細小區間加粗以利辨識;實際基因長度與 exon 見下方資料。
分子功能與生物學過程
SLC17A5 產物可透過兩種方式運輸陰離子:一種是與質子耦合的共運輸,另一種則利用膜電位。這使它能依所在膜及局部條件處理不同底物。在溶酶體中,它以電中性的方式共同運輸酸性單醣與質子,糖與質子的化學計量比為 1:1;溶酶體內分解唾液酸化結合物所產生的游離唾液酸及葡萄糖醛酸,可沿溶酶體向外的 pH 梯度輸出。
此溶酶體運輸作用可能影響溶酶體功能,以及唾液酸化結合物的代謝;後者可能進一步關聯中樞神經系統少突膠質細胞譜系分化與髓鞘生成。這些下游影響以相似性推定,不能視為已確立的直接作用。
在唾液腺腺泡細胞,SLC17A5 可作為具電生性的質子耦合硝酸根共運輸蛋白,將硝酸根運送通過基底外側膜;每兩個硝酸根與一個質子共同運輸。它可能協助唾液腺清除血清中的硝酸根,硝酸根之後可在唾液腺中進一步濃縮並分泌至唾液。
在突觸囊泡中,膜電位可驅動酸性胺基酸與胜肽的攝入。此蛋白質參與松果體細胞囊泡內 L-aspartate 與 L-glutamate 的儲存,也負責 N-acetyl-L-aspartyl-L-glutamate 神經胜肽的囊泡攝入。這些囊泡內容物與 aspartegic-associated glutamatergic neurotransmission 有關;N-acetyl-L-aspartyl-L-glutamate 亦與活化代謝型受體、抑制後續神經傳遞物釋放相關,部分作用依相似性推定。
另有資料指出,SLC17A5 是 CM101 的受體;CM101 是 B 群鏈球菌產生、具有抗病理性血管新生特性的多醣。
Promoter 與基因調控
>SLC17A5 ENST00000355773 GRCh38 chr6:73653892-73654992 strand=-1 5′→3′ 相對 TSS:-1000 到 +100 bp;1101 bp 依轉錄本 TSS 擷取的基因組序列;TSS = 0,兩端包含,未驗證為 promoter TCACTTTCAGAGTCCGCAAATGCTAGCACAATCTATCCAAATTCTATCGTGGAGATAAAGCATGCACACA TACATCAGAGGATTCCATAGGTCGAACCATATGAAACTACCTATGTTGATTACTTTTACCTATAAAACCA GCAACATCATAGGACTCAACAAATTTCCATTGCTGTTTTTCCGCCTAAAAGCTATTTTAGGACCAGGAGC AGTGGCTCACGCCTGTAATCCCAGCACTTTGGGAGGCCGAGGAGGATTGCTTGAGCCCAGGAGTTCGAAA CCAGCTTGGGCAATATAATAAGACCAAGCCTCTACAAAAATAAAAAGTAGAAACAAAATTAGCCAGATGT GGTGGCATGCTCCTGTAGTCCCAGCTACTTGGGGGAGCTGAAGAGAATCGCTTGAGTCCAGGAGTTGGAG GTTGCAGTGAGCTGCGATTGCGCCACTGCATTCCAGCTTGGGCAACAGAGCAAGACCCTGCCTGGGAGAA AAAAAAAAAAAAAAAAAAGCTATTTTAGGGACAATATGCCGCCACAGTCACGAGGTAAATATGCCGCCAC AGTCACGAGGTAGATCGTACAAAGGTTGCTAACAGTATGGCAACTGACCGCTAACAAGCGAATGTCAAGT TGTGAAATGCACACCACCCACTTCCCTAGTTCGGTCGAAGCCCTCCCCTTAATTATGTGCAATTCAAGTC CCCACTGCCCGCCCGCAAGCCCCCACTCATCCTCGCTGCGGGCAGGGTGGCCCCTGCACTTTACAAGGGG GTGCAGGAGCGGGAGACGGTCGTCCGAACACCGGCTCCCCGGCATGCGTAGACCGGCGGGCGGAGCGGGC TCACTTTGCGCCAATCCTACGAGAACTCCCAGAACTCCGCTTCCCTAGTCCAACCCAAGCCAGAGTTGCC CACACCTAAGATGGCGGCGGGGGCGGAGTCGGCGCGGCCGCCTCTGGGCGGGACCGCGGGGACTAGACGT GGCCGCGGGGCGGTGTCATCGCCCCCGCCCCGCCCGGTCCAGCCAGCTCGGCCCGGGGGCTTCGGGCTGT CGGGCCGGCGCTCCCTTCTCTGCCAGGTGGCGAGTACACCTGCTCACGTAG
EPDnew 實驗支持 promoter/TSS · 1 筆
| EPDnew ID | TSS(1-based) | 股向 | 來源顯示區間 |
|---|---|---|---|
| SLC17A5_1 ↗ | 6:73,653,968 | 負股 | 73,653,958–73,654,017 |
EPDnew human v006 · UCSC hg38,GRCh38/hg38,透過 UCSC 取得。TSS 具有 CAGE/RAMPAGE 等實驗資料支持;任意擷取的上下游區間仍需另行判讀調控功能,不能視為整段皆經功能驗證。
EPD 封存狀態 ↗ · UCSC 資料說明 ↗ · EPD team, SIB Swiss Institute of Bioinformatics; UCSC Genome Browser · CC BY 4.0
查看已取得的調控/motif 註解
ENSR6_C9BBX · enhancer · 73652617–73653981 · regulatory
ENSR6_5MBQ3X · CTCF_binding_site · 73652739–73652760 · regulatory
ENSR6_5MBQ44 · CTCF_binding_site · 73652773–73652794 · regulatory
ENSR6_9348BZ · promoter · 73653982–73654482 · regulatory
ENSR6_BJLND · enhancer · 73656570–73657560 · regulatory
· motif · 73652741–73652757 · motif
· motif · 73652775–73652791 · motif
· motif · 73652954–73652966 · motif
· motif · 73653495–73653508 · motif
· motif · 73653501–73653514 · motif
· motif · 73653507–73653520 · motif
· motif · 73653513–73653526 · motif
· motif · 73653519–73653532 · motif
· motif · 73653540–73653549 · motif
· motif · 73653739–73653752 · motif
· motif · 73653754–73653767 · motif
· motif · 73653828–73653843 · motif
· motif · 73653871–73653886 · motif
· motif · 73653877–73653892 · motif
· motif · 73653882–73653898 · motif
· motif · 73653882–73653898 · motif
· motif · 73653887–73653900 · motif
· motif · 73653899–73653908 · motif
· motif · 73653981–73653991 · motif
· motif · 73653982–73653995 · motif
· motif · 73654054–73654064 · motif
· motif · 73654064–73654074 · motif
· motif · 73654173–73654184 · motif
· motif · 73654268–73654283 · motif
· motif · 73654354–73654366 · motif
· motif · 73654547–73654556 · motif
· motif · 73654805–73654816 · motif
· motif · 73656195–73656206 · motif
· motif · 73656937–73656950 · motif
· motif · 73656937–73656950 · motif
蛋白質結構域與序列
參考蛋白質長度:495 aa
蛋白質長度為 495 個胺基酸,屬於 major facilitator superfamily 的 sodium/anion cotransporter family。序列註解預測其含多段跨膜螺旋,並交替具有胞質側與腔面側區域;N 端另有一段預測為無序區。第 22–23 位標註有 dileucine internalization motif。
蛋白質三維結構
細胞內定位
SLC17A5 定位於溶酶體膜、基底外側細胞膜,以及細胞質囊泡膜;囊泡類型包括分泌囊泡與突觸囊泡。 這些定位資料涵蓋不同細胞環境,來源未進一步說明各位置間的轉換條件或動態。
深綠色圓點:來源記載的蛋白質定位;數量不表示含量。
動物細胞結構示意;器官大小與數量不按比例。點選細胞構造可查看定位註解。
交互作用與訊號網絡
拖曳節點後放開可帶動位置變化;點選夥伴查看證據。位置與連線長度不代表結合強度,圖中未推定夥伴彼此之間的關係。
疾病與遺傳關聯
SLC17A5 變異與 Salla disease 及 infantile sialic acid storage disorder 相關。前者屬常染色體隱性神經退化性疾病,通常在一歲前出現,病程較慢;表徵包括肌張力低下、小腦性共濟失調與智能障礙。後者是唾液酸儲積症的嚴重型,新生兒出生後即可能有內臟腫大、粗獷外觀及生長不良,壽命通常短於兩年。相關疾病描述亦指出唾液酸代謝缺陷及未結合唾液酸尿液排出增加。
Contextual Functional Evidence Matrix
矩陣以「功能主張」為列,以細胞情境、干預條件、量測結果與證據來源為欄,方便比較同一功能在不同條件下的支持情形。只有含情境與實驗資訊的紀錄會列入矩陣;一般功能註解另列於下方。
功能註解總覽 · 11 筆
| 功能面向 | 功能敘述 | 證據類型 | 可查核來源 |
|---|---|---|---|
| 功能 | SLC17A5 是具多重功能的陰離子轉運蛋白,可藉由質子耦合共運輸或膜電位依賴方式運輸底物。在溶酶體中,它以糖與質子 1:1 的比例輸出游離唾液酸及葡萄糖醛酸;此作用可能影響溶酶體功能、唾液酸化結合物代謝,以及中樞神經系統少突膠質細胞譜系分化與髓鞘生成,後兩者為相似性推定。在唾液腺腺泡細胞,它以硝酸根與質子 2:1 的比例運輸硝酸根,可能協助血清硝酸根清除及其唾液分泌;在突觸囊泡則參與 L-aspartate、L-glutamate 與 N-acetyl-L-aspartyl-L-glutamate 的攝入或儲存,並與神經傳遞及代謝型受體作用相關。 | 含實驗來源 | 證據與來源Multifunctional anion transporter that operates via two distinct transport mechanisms, namely proton-coupled anion cotransport and membrane potential-dependent anion transport. Electroneutral proton-coupled acidic monosaccharide symporter, with a sugar to proton stoichiometry of 1:1. Exports glucuronic acid and free sialic acid derived from sialoglycoconjugate degradation out of lysosomes, driven by outwardly directed lysosomal pH gradient. May regulate lysosome function and metabolism of sialylated conjugates that impact oligodendrocyte lineage differentiation and myelinogenesis in the central nervous system (By similarity). Electrogenic proton-coupled nitrate symporter that transports nitrate ions across the basolateral membrane of salivary gland acinar cells, with nitrate to proton stoichiometry of 2:1. May contribute to nitrate clearance from serum by salivary glands, where it is further concentrated and secreted in the saliva. Uses membrane potential to drive the uptake of acidic amino acids and peptides into synaptic vesicles. Responsible for synaptic vesicular storage of L-aspartate and L-glutamate in pinealocytes as well as vesicular uptake of N-acetyl-L-aspartyl-L-glutamate neuropeptide, relevant to aspartegic-associated glutamatergic neurotransmission and activation of metabotropic receptors that inhibit subsequent transmitter release (By similarity) PMID 15510212 ↗ · PMID 21781115 ↗ · PMID 22778404 ↗ · PMID 23889254 ↗ |
| 功能 | SLC17A5 被描述為 CM101 的受體。CM101 是由 B 群鏈球菌產生的多醣,具有抗病理性血管新生特性。 | 推論支持 | 證據與來源Receptor for CM101, a polysaccharide produced by group B Streptococcus with antipathoangiogenic properties |
| 分子活性 | N-acetylneuraminate(in) + H(+)(in) = N-acetylneuraminate(out) + H(+)(out) | 含實驗來源 | 證據與來源N-acetylneuraminate(in) + H(+)(in) = N-acetylneuraminate(out) + H(+)(out) PMID 15510212 ↗ · PMID 21781115 ↗ · PMID 22778404 ↗ · PMID 23889254 ↗ |
| 分子活性 | D-glucuronate(out) + H(+)(out) = D-glucuronate(in) + H(+)(in) | 推論支持 | |
| 分子活性 | 2 nitrate(out) + H(+)(out) = 2 nitrate(in) + H(+)(in) | 含實驗來源 | |
| 分子活性 | L-aspartate(out) = L-aspartate(in) | 含實驗來源 | |
| 分子活性 | L-glutamate(out) = L-glutamate(in) | 含實驗來源 | |
| 分子活性 | N-acetyl-L-aspartyl-L-glutamate(out) = N-acetyl-L-aspartyl-L-glutamate(in) | 含實驗來源 | |
| 細胞定位 | SLC17A5 是多次穿膜蛋白,定位包括基底外側細胞膜、細胞質囊泡膜、分泌囊泡膜、突觸囊泡膜及溶酶體膜。資料列出這些膜性位置,但未描述定位改變的條件或動態。 | 含實驗來源 | 證據與來源Basolateral cell membrane / Multi-pass membrane protein; Cytoplasmic vesicle, secretory vesicle, synaptic vesicle membrane / Multi-pass membrane protein; Lysosome membrane / Multi-pass membrane protein PMID 22778404 ↗ · PMID 21781115 ↗ · PMID 15510212 ↗ · PMID 17897319 ↗ |
| 疾病關聯 | Salla disease 是唾液酸儲積症的一種,屬常染色體隱性神經退化性疾病,與 SLC17A5 變異相關。疾病特徵包括肌張力低下、小腦性共濟失調及智能障礙,並與唾液酸代謝缺陷及未結合的 N-acetylneuraminic acid 尿液排出增加有關;電子顯微鏡可見腫大的溶酶體。症狀通常在一歲前出現,病程進展緩慢。 | 含實驗來源 | 證據與來源Salla disease SD Sialic acid storage disease (SASD). SASDs are autosomal recessive neurodegenerative disorders characterized by hypotonia, cerebellar ataxia and intellectual disability. They are caused by a defect in the metabolism of sialic acid which results in increased urinary excretion of unconjugated sialic acid, specifically N-acetylneuraminic acid. Enlarged lysosomes are seen on electron microscopic studies. Clinical symptoms of SD present usually at age less than 1 year and progression is slow. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 604369 PMID 10581036 ↗ · PMID 10947946 ↗ · PMID 12794687 ↗ · PMID 15510212 ↗ · PMID 21781115 ↗ · PMID 22778404 ↗ |
| 疾病關聯 | Infantile sialic acid storage disorder 是唾液酸儲積症的嚴重型,與 SLC17A5 變異相關。受影響的新生兒出生後即可能出現內臟腫大、粗獷外觀及生長不良;患者壽命縮短,通常少於兩年。 | 含實驗來源 | 證據與來源Infantile sialic acid storage disorder ISSD Severe form of sialic acid storage disease. Affected newborns exhibit visceromegaly, coarse features and failure to thrive immediately after birth. These patients have a shortened life span, usually less than 2 years. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 269920 PMID 10581036 ↗ · PMID 10947946 ↗ · PMID 15172005 ↗ · PMID 15510212 ↗ · PMID 21781115 ↗ · PMID 22778404 ↗ |
核酸與蛋白質序列
GCCCCCGCCCCGCCCGGTCCAGCCAGCTCGGCCCGGGGGC40TTCGGGCTGTCGGGCCGGCGCTCCCTTCTCTGCCAGGTGG80CGAGTACACCTGCTCACGTAGGCGTCATGAGGTCTCCGGT120TCGAGACCTGGCCCGGAACGATGGCGAGGAGAGCACGGAC160CGCACGCCTCTTCTACCGGGCGCCCCACGGGCCGAAGCCG200CTCCAGTGTGCTGCTCTGCTCGTTACAACTTAGCAATTTT240GGCCTTTTTTGGTTTCTTCATTGTGTATGCATTACGTGTG280AATCTGAGTGTTGCGTTAGTGGATATGGTAGATTCAAATA320CAACTTTAGAAGATAATAGAACTTCCAAGGCGTGTCCAGA360GCATTCTGCTCCCATAAAAGTTCATCATAATCAAACGGGT400AAGAAGTACCAATGGGATGCAGAAACTCAAGGATGGATTC440TCGGTTCCTTTTTTTATGGCTACATCATCACACAGATTCC480TGGAGGATATGTTGCCAGCAAAATAGGGGGGAAAATGCTG520CTAGGATTTGGGATCCTTGGCACTGCTGTCCTCACCCTGT560TCACTCCCATTGCTGCAGATTTAGGAGTTGGACCACTCAT600TGTACTCAGAGCACTAGAAGGACTAGGAGAGGGTGTTACA640TTTCCAGCCATGCATGCCATGTGGTCTTCTTGGGCTCCCC680CTCTTGAAAGAAGCAAACTTCTTAGCATTTCATATGCAGG720AGCACAGCTTGGGACAGTAATTTCTCTTCCTCTTTCTGGA760ATAATTTGCTACTATATGAATTGGACTTATGTCTTCTACT800TTTTTGGTACTATTGGAATATTTTGGTTTCTTTTGTGGAT840CTGGTTAGTTAGTGACACACCACAAAAACACAAGAGAATT880TCCCATTATGAAAAGGAATACATTCTTTCATCATTAAGAA920ATCAGCTTTCTTCACAGAAGTCAGTGCCGTGGGTACCCAT960cDNA 使用 DNA 字母 T;mRNA 模式改以 U 顯示。轉錄本保留已註解的非編碼區,未另外加入 poly(A) 尾;非編碼 RNA 的參考轉錄本也可能仍需後續加工。數字為所選序列的 1-based 位置。長序列以黃色捲軸瀏覽,可複製或下載完整轉錄本與蛋白質;基因組 DNA 隨捲動取得所需範圍。