演化之聲
THE SOUND OF EVOLUTION
Human Gene AtlasHOMO SAPIENS
HUMAN PROTEIN-CODING GENE

SLC5A1D22S675

solute carrier family 5 member 1

SLC5A1 編碼 Sodium/glucose cotransporter 1,藉由鈉離子梯度運輸 D-glucose 與 D-galactose,參與腸道單醣吸收及其他上皮細胞的糖分運送。

Homo sapiens22q12.3UniProt P13866
OFFICIAL SYMBOL
SLC5A1
CHROMOSOME
22
UNIPROT
P13866
PDB / ALPHAFOLD
7SL8
01 / GENE OVERVIEW

基因總覽

SLC5A1(solute carrier family 5 member 1)是蛋白質編碼基因,產物屬於 sodium:solute symporter(SSF)家族,名稱為 Sodium/glucose cotransporter 1。此蛋白質是多次穿越細胞膜的運輸蛋白,具有 664 個胺基酸;其跨膜區段與細胞內、外側的區段交錯排列,構成穿膜的整體架構。SLC5A1 的主要角色是運送單醣,並在不同上皮細胞情境中參與糖分吸收或再吸收。

Official symbol
SLC5A1
Gene name
solute carrier family 5 member 1
Organism
Homo sapiens
Gene type
Protein coding
HGNC ID
HGNC:11036
UniProt
P13866
02 / NOMENCLATURE

基因異名與舊稱

Alternative gene names & synonyms
D22S675NAGTSGLT-1SGLT1

異名取自 HGNC,可能包含歷史名稱;蛋白質名稱以 UniProt 註解為準。

03 / GENOMIC CONTEXT

染色體位置與基因結構

Chromosome 2222q12.3
chr22 · 50,818,468 bp · GRCh38chr22p13 · 1–4300000 · gvarchr22p12 · 4300001–9400000 · stalkchr22p11.2 · 9400001–13700000 · gvarchr22p11.1 · 13700001–15000000 · acenchr22q11.1 · 15000001–17400000 · acenchr22q11.21 · 17400001–21700000 · gnegchr22q11.22 · 21700001–23100000 · gpos25chr22q11.23 · 23100001–25500000 · gnegchr22q12.1 · 25500001–29200000 · gpos50chr22q12.2 · 29200001–31800000 · gnegchr22q12.3 · 31800001–37200000 · gpos50chr22q13.1 · 37200001–40600000 · gnegchr22q13.2 · 40600001–43800000 · gpos50chr22q13.31 · 43800001–48100000 · gnegchr22q13.32 · 48100001–49100000 · gpos50chr22q13.33 · 49100001–50818468 · gnegSLC5A1pq1 bp50,818,468 bp
GRCh38 / 1-based inclusiveDirection: forward strand (+)
Genomic coordinates
chr22:32,043,050–32,113,029
Gene span
69,980 bp
Strand
Forward (+)
Gene assembly
GRCh38
查看實際轉錄本與 exon 註解
TranscriptGenomic coordinatesExons
ENST00000266088 ★32,043,261–32,113,02915
ENST0000087850632,043,050–32,113,02914
ENST0000113016032,043,050–32,076,9846
ENST0000113549032,043,050–32,113,02915
ENST0000054373732,059,170–32,113,02914

顯示 5/5 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。

04 / BIOLOGICAL FUNCTION

分子功能與生物學過程

Sodium/glucose cotransporter 1 是具電生性的鈉離子耦合糖類同向運輸蛋白,可主動將 D-glucose 或 D-galactose 與鈉離子一同帶過細胞膜;每運輸一個糖分子,耦合兩個鈉離子。運輸所需的動力來自跨膜鈉離子電化學梯度,而此梯度由 Na(+)/K(+) pump 建立。相應的運輸反應可表示為細胞外的 D-glucose 或 D-galactose 與兩個鈉離子進入細胞。

在小腸上皮細胞中,SLC5A1 位於頂端刷狀緣膜,負責吸收腸腔中的 D-glucose 或 D-galactose;糖分之後由 GLUT2 經基底外側膜離開細胞,進入血液。這使膳食單醣能由腸上皮細胞轉運至血液。來源亦指出,此蛋白質可作為腸內分泌細胞的 D-glucose 感測器,並觸發 incretins GCG 與 GIP 的分泌;此作用與食物攝取及能量恆定的調控相關,依相似性註記。

在腎臟,SLC5A1 與 SGLT2 一同參與由腎小球濾液再吸收 D-glucose,並在近端小管 S3 節段具有不可由另一者取代的作用,此項描述標示為依相似性推定。於子宮內膜上皮細胞,SLC5A1 運送 D-glucose,與肝醣合成、提供胚胎營養,以及受孕前子宮內膜的蛻膜化轉變相關。

除糖分運輸外,SLC5A1 也能作為水通道。當糖與鈉離子攝入形成滲透梯度時,水可沿梯度被動穿越細胞膜。其水傳導能力被描述為與 aquaporins 相當,因此預期在跨上皮水通透性中具有重要作用,尤其是在小腸;這一角色的表述是預期性推論,而非確定的組織功能結論。

05 / GENE REGULATION

Promoter 與基因調控

到

以 TSS = 0 為基準:負數為上游、正數為下游,包含起點與終點。每次最多取得 100,000 bp。

TSS: 32043261 · 正股
依所選 TSS 來源,取得指定上、下游範圍的基因組序列。
擷取區間依所選 TSS 計算;調控註解與實驗支持的 TSS 可在下方查閱。
>SLC5A1 ENST00000266088 GRCh38 chr22:32042261-32043361 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
TCTAGAGCCAGCCCCTGAGAATACCCCACAGCCCTCCCTCTGAACCCTGGCATGGGCTGCAGGGCCAGCT
CTGCTGCTGGTTTCCTGTATGACCTTGGGCAAGTCATGCCTCCTCTCTTGGTCATCTCTGTTCTGAGCCC
TGGCTTGCTGTTTAGACATGTGTTTCCAGATGGGTGAGCTGAGTCCCCAGGAAGGTCAGGGTTTGATGAA
CTCCTTGGAAAGGGTTCTCTAGTATCTTCCCTTCTGCTGCCTCTGGAGGGCCCTGCATCAATACTGGGAG
AGGGACAGGGCAAGGAAATAGCTCCCGGTGAGATCCCTTCCCCCAGTCTCAGTTTCTTCCTCTTTACAGT
GGGGGTAACAGTGGACCTGGGGGCTGCAGGCTGTGGAGGGGGAGTCAGGAATGTGGGTGGGTGGGTGGCT
GTCCTTGTGGCCAAGAGATTAGGATTGTGCTGGTTTTTTTCCAGTGACACCCAGCAACTCTCTGTCCTCT
CAAGAATGTTCTCCAGGGAGAACAAGACTTGACTGATTCTTCAGAAGAGTGCTGCACCCATTTTACAAGC
GGACAAGCCAAGTCCTTAGAAGGCATGGGACTAGTCCAAGGATGGGTGGCAGGTGATCTGAAGCCTCTAG
GCTCCTAGCCCCAGGTGGCCTGTTCCCTCAATGGAGCCACTCCAGCTCTGGCAAGGGCAGGTGTGGTGGC
GCTGCTGGTGCCTGCTGTGGGAGTACAGTGGGCCTTTGTGCCAGGCGGGCACCACCCCCTGGCTGGCCCC
TCCCCATTCGCAGGACAGCTCTTACCTGCCGGGCCGCCGCCCCAGCCAACAGCTCAGCCGGGTGCTCCTT
CCTGGGCTCCACGCCCGGAGCTGCTTCCTGACGGTGCAGCCGCAAGGCATCGCAGGGGCCCCGCGCTACT
GCCCTGCTCCCTCAAAGTCCCAGGTCCCCTCCCCTGGTGCTGATCATTAACCAGGAGGCCGTATAAGGAG
CTAGCGGCCCTGGCGAGAGGGAAGGACGCAACGCTGCCACCATGGACAGTAGCACCTGGAGCCCCAAGAC
CACCGCGGTCACCCGGCCTGTTGAGACCCACGAGCTCATTCGCAATGCAGC
SLC5A1 位於正股。上下游依轉錄方向計算,序列一律以該方向的 5′→3′ 顯示;負股會取得反向互補序列。
EPDnew 實驗支持 promoter/TSS · 2 筆
EPDnew IDTSS(1-based)股向來源顯示區間
SLC5A1_1 ↗22:32,043,081正股32,043,032–32,043,091
SLC5A1_2 ↗22:32,043,262正股32,043,213–32,043,272

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

在子宮內膜週期中,SLC5A1 表現量會隨子宮內膜由非著床接受性的分泌早期轉為具有接受性的分泌中期而上調。

序列擷取依所選 TSS 與相對範圍計算;該區間的調控功能需參照相應的實驗證據。
06 / PROTEIN ANATOMY

蛋白質結構域與序列

參考蛋白質長度:664 aa

1 aa664 aa跨膜區拓樸區域
依 P13866 的 UniProt 殘基座標與蛋白質長度繪製;結構域、DNA 結合區、功能區域與基序分列,重疊註解分行顯示。區域色彩區分類型,並非活性或信心分數。

Sodium/glucose cotransporter 1 長 664 個胺基酸,屬於 sodium:solute symporter(SSF)家族。蛋白質特徵註解標示 13 個螺旋跨膜區(TM0–TM13),並在其間交錯排列細胞質側與細胞外側區段;C 端附近另有長細胞質區段,之後接續 TM13。

拓樸區域Extracellular1–24 aa
跨膜區Helical; Name=TM025–47 aa
拓樸區域Cytoplasmic48–66 aa
跨膜區Helical; Name=TM167–90 aa
拓樸區域Extracellular91–95 aa
跨膜區Helical; Name=TM296–117 aa
拓樸區域Cytoplasmic118–139 aa
跨膜區Helical; Name=TM3140–169 aa
拓樸區域Extracellular170–176 aa
跨膜區Helical; Name=TM4177–193 aa
拓樸區域Cytoplasmic194–202 aa
跨膜區Helical; Name=TM5203–221 aa
拓樸區域Extracellular222–275 aa
跨膜區Helical; Name=TM6276–295 aa
拓樸區域Cytoplasmic296–309 aa
跨膜區Helical; Name=TM7310–331 aa
拓樸區域Extracellular332–375 aa
跨膜區Helical; Name=TM8376–406 aa
拓樸區域Cytoplasmic407–422 aa
跨膜區Helical; Name=TM9423–444 aa
拓樸區域Extracellular445–451 aa
跨膜區Helical; Name=TM10452–477 aa
拓樸區域Cytoplasmic478–481 aa
跨膜區Helical; Name=TM11482–504 aa
拓樸區域Extracellular505–525 aa
跨膜區Helical; Name=TM12526–547 aa
拓樸區域Cytoplasmic548–644 aa
跨膜區Helical; Name=TM13645–662 aa
拓樸區域Extracellular663–664 aa
07 / STRUCTURAL BIOLOGY

蛋白質三維結構

自動載入 · 可拖曳旋轉與縮放
正在載入 PDB · 7SL8…

PDB · 7SL8

EM · 3.40 A · A=1-664

查看原始結構紀錄 ↗

實驗模型;依序列位置著色,可能只覆蓋局部區域。

08 / SUBCELLULAR LOCALIZATION

細胞內定位

動物細胞結構與蛋白質定位細胞膜包圍細胞質;細胞核內有核仁,粗面內質網鄰接核膜,粒線體含內膜摺疊,高基氏體由堆疊扁平囊組成。深綠色圓點依來源註解標記定位,器官大小與數量為示意。圓點數量不表示含量;未繪示構造列於圖旁文字。 細胞質 細胞膜 粗面內質網與核糖體 細胞核與核膜 核仁 粒線體:外膜與含摺疊的內膜 高基氏體與運輸囊泡 胞內體、溶體與其他囊泡(示意)
定位:Apical cell membrane

Sodium/glucose cotransporter 1 註解位於頂端細胞膜,並屬於多次穿膜蛋白。

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。

09 / PROTEIN NETWORK

交互作用與訊號網絡

圖中 1 個夥伴 · 最多顯示 50 個
D22S675SLC5A1EGFR
來源支持的結構/直接結合關係其他來源關係紀錄

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。

更多交互作用夥伴 · 已取得 1 個夥伴
第 1 頁

查看 UniProt 完整互作來源 ↗

已取得的互作紀錄列於上方網絡與資料卡。

10 / HUMAN HEALTH

疾病與遺傳關聯

SLC5A1 的基因變異會造成葡萄糖/半乳糖吸收不良(GGM),此病為常染色體隱性遺傳疾病。患者通常在新生兒期出現嚴重腹瀉與脫水;若未從飲食中排除葡萄糖與半乳糖,病情通常可能致命。

個別變異的臨床意義取決於其證據;基因層級的疾病關聯不能套用至所有變異。
11 / CONTEXTUAL FUNCTIONAL EVIDENCE MATRIX

Contextual Functional Evidence Matrix

功能證據與細胞情境矩陣

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。

6 筆功能證據/註解
目前尚無同時具備實驗情境與干預/量測資訊的證據列。可查核的功能敘述列於「功能註解總覽」,空白實驗欄位不以推測補齊。
功能註解總覽 · 6 筆
功能面向功能敘述證據類型可查核來源
功能SLC5A1 是具電生性的鈉離子耦合糖類同向運輸蛋白,以每個糖分子耦合兩個鈉離子的方式主動運送 D-glucose 或 D-galactose,運輸動力來自 Na(+)/K(+) pump 建立的鈉離子梯度。它參與腸道單醣吸收、腸內分泌細胞的葡萄糖感測與 incretins 分泌、腎臟葡萄糖再吸收及子宮內膜葡萄糖運送;部分角色依相似性推定。另有水通道作用的描述,其跨上皮水通透性重要性仍以預期表述。含實驗來源
證據與來源

Electrogenic Na(+)-coupled sugar symporter that actively transports D-glucose or D-galactose at the plasma membrane, with a Na(+) to sugar coupling ratio of 2:1. Transporter activity is driven by a transmembrane Na(+) electrochemical gradient set by the Na(+)/K(+) pump. Has a primary role in the transport of dietary monosaccharides from enterocytes to blood. Responsible for the absorption of D-glucose or D-galactose across the apical brush-border membrane of enterocytes, whereas basolateral exit is provided by GLUT2. Additionally, functions as a D-glucose sensor in enteroendocrine cells, triggering the secretion of the incretins GCG and GIP that control food intake and energy homeostasis (By similarity). Together with SGLT2, functions in reabsorption of D-glucose from glomerular filtrate, playing a nonredundant role in the S3 segment of the proximal tubules (By similarity). Transports D-glucose into endometrial epithelial cells, controlling glycogen synthesis and nutritional support for the embryo as well as the decidual transformation of endometrium prior to conception. Acts as a water channel enabling passive water transport across the plasma membrane in response to the osmotic gradient created upon sugar and Na(+) uptake. Has high water conductivity, comparable to aquaporins, and therefore is expected to play an important role in transepithelial water permeability, especially in the small intestine

PMID 14695256 ↗ · PMID 20980548 ↗ · PMID 26945065 ↗ · PMID 28974690 ↗ · PMID 34880492 ↗ · PMID 35077764 ↗ · PMID 37217492 ↗ · PMID 8563765 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

分子活性D-glucose(out) + 2 Na(+)(out) = D-glucose(in) + 2 Na(+)(in)含實驗來源
證據與來源

D-glucose(out) + 2 Na(+)(out) = D-glucose(in) + 2 Na(+)(in)

PMID 35077764 ↗ · PMID 37217492 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

分子活性D-galactose(out) + 2 Na(+)(out) = D-galactose(in) + 2 Na(+)(in)含實驗來源
證據與來源

D-galactose(out) + 2 Na(+)(out) = D-galactose(in) + 2 Na(+)(in)

PMID 34880492 ↗ · PMID 35077764 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

細胞定位Sodium/glucose cotransporter 1 被註解為位於頂端細胞膜的多次穿膜蛋白;此定位資料未另列定位改變條件或異構型差異。含實驗來源
證據與來源

Apical cell membrane / Multi-pass membrane protein

PMID 26945065 ↗ · PMID 34880492 ↗ · PMID 37217492 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

調控子宮內膜由非接受性的分泌早期轉換至具有接受性的分泌中期時,SLC5A1 表現量上調;此變化與子宮內膜週期階段的轉換相連。含實驗來源
證據與來源

Up-regulated upon transition of the endometrium from the non-receptive early secretory phase to the receptive mid-secretory phase of the cycle

PMID 28974690 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

疾病關聯葡萄糖/半乳糖吸收不良(GGM)是與 SLC5A1 相關的常染色體隱性遺傳疾病,由影響該基因的變異造成。疾病通常在新生兒期發病,特徵為嚴重腹瀉與脫水;若未從飲食中排除葡萄糖及半乳糖,病況通常可能致命。含實驗來源
證據與來源

Glucose/galactose malabsorption GGM An autosomal recessive disorder characterized by neonatal onset of severe diarrhea and dehydration which are usually fatal unless glucose and galactose are eliminated from the diet. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 606824

PMID 10036327 ↗ · PMID 11406349 ↗ · PMID 2008213 ↗ · PMID 8195156 ↗ · PMID 8563765 ↗

開啟資料庫紀錄 ↗

情境矩陣 0 筆 · 一般功能註解 6 筆。互作清單與機器格式紀錄不列入本區。
證據分項判讀,不加總為單一可信度分數。「含實驗來源」依資料庫證據標記辨識;未逐篇核對原始方法的紀錄,不宣稱已完成實驗審查。
12 / SEQUENCE EXPLORER

核酸與蛋白質序列

完整轉錄本 · UTR / CDS 著色 · FASTA
ENST00000266088 · 4,832 nt · GRCh38
依 Ensembl exon 註解拼接的 GRCh38 參考序列,保留非編碼區。
1GAAGGACGCAACGCTGCCACCATGGACAGTAGCACCTGGA40
41GCCCCAAGACCACCGCGGTCACCCGGCCTGTTGAGACCCA80
81CGAGCTCATTCGCAATGCAGCCGATATCTCCATCATCGTT120
121ATCTACTTCGTGGTAGTGATGGCCGTCGGACTGTGGGCTA160
161TGTTTTCCACCAATCGTGGGACTGTTGGAGGCTTCTTCCT200
201GGCAGGCCGAAGTATGGTGTGGTGGCCGATTGGAGCCTCC240
241CTCTTTGCTAGTAACATTGGAAGTGGCCACTTTGTGGGGC280
281TGGCCGGGACTGGGGCAGCTTCAGGCATCGCCATTGGAGG320
321CTTTGAATGGAATGCCCTGGTTTTGGTGGTTGTGCTGGGC360
361TGGCTGTTTGTCCCCATCTATATTAAGGCTGGGGTGGTGA400
401CAATGCCAGAGTACCTGAGGAAGCGGTTTGGAGGCCAGCG440
441GATCCAGGTCTACCTTTCCCTTCTGTCCCTGCTGCTCTAC480
481ATTTTCACCAAGATCTCGGCAGACATCTTCTCGGGGGCCA520
521TATTCATCAATCTGGCCTTAGGCCTGAATCTGTATTTAGC560
561CATCTTTCTCTTATTGGCAATCACTGCCCTTTACACAATT600
601ACAGGGGGCCTGGCGGCGGTGATTTACACGGACACCTTGC640
641AGACGGTGATCATGCTGGTGGGGTCTTTAATCCTGACTGG680
681GTTTGCTTTTCACGAAGTGGGAGGCTATGACGCCTTCATG720
721GAAAAGTACATGAAAGCCATTCCAACCATAGTGTCTGATG760
761GCAACACCACCTTTCAGGAAAAATGCTACACTCCAAGGGC800
801CGACTCCTTCCACATCTTCCGAGATCCCCTCACGGGAGAC840
841CTCCCATGGCCTGGGTTCATCTTTGGGATGTCCATCCTTA880
881CCTTGTGGTACTGGTGCACAGATCAGGTCATTGTGCAGCG920
921CTGCCTCTCAGCCAAGAATATGTCTCACGTGAAGGGTGGC960

cDNA 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。