Gen SCNN1D sa hromosoma1, kodira za δ (delta) podjedinicu epitelnog natrijevog kanala ENaC kod kičmenjaka. ENaC je sastavljen kao heterotrimer od tri homologne podjedinice α, β i γ ili δ, β i γ. Ostale ENAC podjedinice kodirane su pomoću SCNN1A, SCNN1B i SCNN1G.

ENaC se eksprimira u epitelnim ćelijama i razlikuje se od napon-ovisnog natrijevog kanala koji je uključen u stvaranje akcijskih potencijala u neuronima. Skraćenica za gene koji kodiraju za naponski-ovisni natrijski kanal počinje sa tri slova: SCN. Za razliku od ovih natrijevih kanala, ENaC je konstitutivno aktivan i ne zavisi od napona. Drugo N u skraćenici (SCNN1D) predstavlja da su to kanali koji nisu naponski ograničeni.

Kod većine kičmenjaka, ioni natrija su glavna determinanta osmolarnosti vanćelijske tečnosti. ENaC omogućava transfer iona natrija preko epitelne ćelijske membrane u takozvanim "zategnutim epitelima" koji imaju nisku permeabilnost. Protok iona natrija kroz epitel utiče na osmolarnost vanćelijske tečnosti. Dakle, ENaC ima centralnu ulogu u regulaciji homeostaze tjelesnih tekućina i elektrolita i posljedično utiče na krvni pritisak.

Pošto amilorid snažno inhibira ENaC, on se takođe naziva "natrijevim kanalom osetljivim na amilorid".

Historija

Prvu cDNK koja kodira delta podjedinicu ENaC klonirali su i sekvencirali Waldmann et al. iz iRNK ljudskog bubrega.

Aminokiselinska sekvenca Dužina polipeptidnog lanca je 638 aminokiselina, a molekulska težina 70.215 Da.

1020304050 MAEHRSMDGRMEAATRGGSHLQAAAQTPPRPGPPSAPPPPPKEGHQEGLV ELPASFRELLTFFCTNATIHGAIRLVCSRGNRLKTTSWGLLSLGALVALC WQLGLLFERHWHRPVLMAVSVHSERKLLPLVTLCDGNPRRPSPVLRHLEL LDEFARENIDSLYNVNLSKGRAALSATVPRHEPPFHLDREIRLQRLSHSG SRVRVGFRLCNSTGGDCFYRGYTSGVAAVQDWYHFHYVDILALLPAAWED SHGSQDGHFVLSCSYDGLDCQARQFRTFHHPTYGSCYTVDGVWTAQRPGI THGVGLVLRVEQQPHLPLLSTLAGIRVMVHGRNHTPFLGHHSFSVRPGTE ATISIREDEVHRLGSPYGHCTAGGEGVEVELLHNTSYTRQACLVSCFQQL MVETCSCGYYLHPLPAGAEYCSSARHPAWGHCFYRLYQDLETHRLPCTSR CPRPCRESAFKLSTGTSRWPSAKSAGWTLATLGEQGLPHQSHRQRSSLAK INIVYQELNYRSVEEAPVYSVPQLLSAMGSLCSLWFGASVLSLLELLELL LDASALTLVLGGRRLRRAWFSWPRASPASGASSIKPEASQMPPPAGGTSD DPEPSGPHLPRVMLPGVLAGVSAEESWAGPQPLETLDT

Struktura gena Sekvenca gena SCNN1D je prvi put otkrivena Pprojektom ljudskog genoma. SCNN1D se nalazi u kratkom kraku hromozoma 1 (Ensembl baza podataka: ENSG00000162572) i počinje na nukleotidu 1,280.436 na prednjem lancu. Njegova dužina je oko 11.583 bp. Gen kodira nekoliko alternativnih transkripata sa različitim mjestima inicijacije transkripcije i translacije (vidi sliku 1 ispod). U uzorcima iRNK iz ljudskog mozga otkriveni su, klonirani i okarakterizirani alternativni proizvodi prerade. Gen ffebhe SCNN1D nalazi se u većini kičmenjaka, ali je izgubljen u genomima miša i pacova.

Tkivno specifična ekspresija

Ekspresija δ-podjedinice specifična za tkivo je veoma različita od one druge tri podjedinice koje kodiraju SCNN1A, SCNN1B i SCNN1G. Dok su α, β i γ podjedinice eksprimirane uglavnom u tubulskom epitelu bubrega, disajnim putevima, ženskom reproduktiuvnom traktu, debelom crijevu, pljuvačne i znojne žlijezde, δ-podjedinica je eksprimirana uglavnom u mozgu, pankreasu, sjemenicima i jajnicima.

Struktura proteina

Primarne strukture sve četiri ENaC podjedinice pokazuju snažnu sličnost. Dakle, ova četiri proteina predstavljaju porodicu proteina koji imaju zajedničkog pretka. U globalnom poravnanju (što znači poravnanje sekvenci duž cijele njihove dužine, a ne samo djelomičnih segmenata), ljudska δ podjedinica dijeli 34% identiteta sa α podjedinicom i 23% identiteta sa β i γ podjedinicama.

Sve četiri sekvence ENaC podjedinica imaju dva hidrofobna dijela koja formiraju dva transmembranska segmenta zvana TM1 i TM2. U obliku vezanom za membranu, TM segmenti su ugrađeni u membranski dvosloj, amino- i karboksi-terminalni regioni nalaze se unutar ćelije, a segment između dva TM ostaje izvan ćelije kao vanćelijski region ENaC. Ova vanćelijska regija uključuje oko 70% ostataka svake podjedinice. Dakle, u obliku vezanom za membranu, većina svake podjedinice nalazi se izvan ćelije.

Struktura ENaC-a još nije utvrđena. Ipak, struktura homolognog proteina ASIC1 je riješena. Struktura kokošiojeg ASIC1 otkrila je da je ASIC1 sastavljen kao homotrimer od tri identične podjedinice. Autori originalne studije sugerirali su da ASIC1 trimer nalikuje šaki koja drži loptu. Otuda se različiti domeni ASIC1 nazivaju dlan, zglob, prst, palac i β-lopta.

Poravnavanje sekvenci ENaC podjedinica sa ASIC1 sekvencom otkriva da su TM1 i TM2 segmenti i domen dlana konzervirani, a domeni zgloba, prsta i palca imaju insercije u ENaC. Studije mutageneze usmjerene na mjesto na ENaC podjedinicama pružaju dokaz da se mnoge osnovne karakteristike ASIC1 strukturnog modela primjenjuju i na ENaC. Ipak, ENaC je obavezan heterotrimer sastavljen od tri podjedinice kao i αβγ ili βγδ trimer.

Pridružene bolesti Do sada mutacije u delta podjedinici nisu bile povezane sa određenom bolešću.

Reference

Dopunska literatura

Vanjski linkovi

Kategorija:Natrijski kanali Kategorija:Geni na hromosomu 1 Kategorija:Ljudski geni Kategorija:Ljudski proteini Kategorija:Proteomika