Proteína de transporte de aniones de banda 3

Para conocer el rango de radiofrecuencia, consulte la Banda III .

SLC4A1
Estructuras disponibles PDB Búsqueda de ortólogos: PDBe RCSB Lista de códigos de identificación de PDB 1BH7 , 1BNX , 1BTQ , 1BTR , 1BTS , 1BTT , 1BZK , 1HYN , 3BTB , 2BTA , 2BTB , 4KY9 , 4YZF
Identificadores
Alias	SLC4A1 , familia de portadores de solutos 4 (intercambiador de aniones), miembro 1 (grupo sanguíneo Diego), AE1, BND3, CD233, DI, EMPB3, EPB3, FR, RTA1A, SW, WD, WD1, WR, CHC, SAO, SPH4, soluto familia portadora 4 miembro 1 (grupo sanguíneo Diego)
Identificaciones externas	OMIM : 109270 MGI : 109393 HomoloGene : 133556 GeneCards : SLC4A1
Ubicación de genes ( humanos ) Chr. Cromosoma 17 (humano) [1] Banda 17q21.31 Comienzo 44,248,390 pb [1] Final 44,268,141 pb [1]
Ubicación de genes ( ratón ) Chr. Cromosoma 11 (ratón) [2] Banda 11 66,29 cm | 11 D Comienzo 102,348,824 pb [2] Final 102,366,203 pb [2]
Patrón de expresión de ARN Más datos de expresión de referencia
Ontología de genes Función molecular • actividad homodimerización proteína • proteína de membrana de anclaje • actividad del transportador cloruro transmembrana • actividad del transportador • anión transmembrana transportador actividad • anión: actividad anión antiporter • actividad transmembrana transportador de bicarbonato • GO: proteína de unión 0001948 • ankyrin unión • actividad intercambiador de anión inorgánico • sodio: bicarbonato actividad del simportador • unión a hemoglobina Componente celular • componente integral de la membrana • micropartícula sanguínea • membrana • citoesqueleto cortical • membrana celular • componente integral de la membrana plasmática • membrana plasmática basolateral • exosoma extracelular • disco Z • lado citoplasmático de la membrana plasmática Proceso biológico • transporte de aniones • transporte bicarbonato • homeostasis de iones celular • cloruro de transporte • transporte de iones • regulación de pH intracelular • transporte de aniones transmembrana • cloruro de transporte transmembrana • sodio iones transmembrana transporte • transporte • glicolítica proceso • sangre coagulación • fosfolípido de aleatorización • regulación negativa de orina volumen • elevación del pH • desarrollo de eritrocitos • localización de proteínas en la membrana plasmática Fuentes: Amigo / QuickGO
Ortólogos
Especies	Humano	Ratón
Entrez	6521	20533
Ensembl	ENSG00000004939	ENSMUSG00000006574
UniProt	P02730	P04919
RefSeq (ARNm)	NM_000342	NM_011403
RefSeq (proteína)	NP_000333	NP_035533
Ubicación (UCSC)	Crónicas 17: 44,25 - 44,27 Mb	Crónicas 11: 102,35 - 102,37 Mb
Búsqueda en PubMed	[3]	[4]
Wikidata
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familia de portadores de solutos 4 (intercambiador de aniones), miembro 1, proteína adaptadora
Identificadores
Símbolo	SLC4A1AP
Gen NCBI	22950
HGNC	13813
OMIM	602655
RefSeq	NM_018158
UniProt	P02730
Otros datos
Lugar	Chr. 2 p23.3
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La proteína transportadora de aniones de banda 3 , también conocida como intercambiador de aniones 1 ( AE1 ) o banda 3 o miembro 1 de la familia 4 de portadores de solutos (SLC4A1), es una proteína codificada por el gen SLC4A1 en humanos.

La proteína transportadora de aniones de banda 3 es una proteína transportadora conservada filogenéticamente responsable de mediar el intercambio de cloruro (Cl ^- ) con bicarbonato (HCO ₃ ^- ) a través de las membranas plasmáticas . Los miembros funcionalmente similares del clado AE son AE2 y AE3 . ^[5]

Función

La banda 3 está presente en la cara basolateral de las células α-intercaladas de los conductos colectores de la nefrona , que son las principales células secretoras de ácido del riñón. Generan iones de hidrógeno e iones de bicarbonato a partir de dióxido de carbono y agua, una reacción catalizada por la anhidrasa carbónica . Los iones de hidrógeno se bombean hacia el túbulo del conducto colector mediante la H + ATPasa vacuolar , la bomba de protones apical , que excreta ácido en la orina . kAE1 intercambia bicarbonato por cloruro en la superficie basolateral, esencialmente devolviendo el bicarbonato a la sangre. Aquí realiza dos funciones:

• Intercambio electroneutral de cloruro y bicarbonato a través de la membrana plasmática uno por uno. Esto es crucial para la absorción de CO ₂ por los glóbulos rojos y la conversión (por hidratación catalizada por anhidrasa carbónica ) en un protón y un ion bicarbonato . Luego, el bicarbonato se excreta (a cambio de un cloruro) de la célula por la banda 3.
• Enlace físico de la membrana plasmática al esqueleto de la membrana subyacente (mediante la unión con anquirina y proteína 4.2 ). Esto parece ser para evitar la pérdida de la superficie de la membrana, en lugar de tener que ver con el ensamblaje del esqueleto de la membrana.

Distribución

Es omnipresente en todos los vertebrados . En los mamíferos , está presente en dos sitios específicos:

• la membrana de los eritrocitos (glóbulos rojos) y
• la superficie basolateral de la célula intercalada alfa (el tipo de célula secretora de ácido) en el conducto colector del riñón .

Productos genéticos

Las formas de eritrocitos y riñón son isoformas diferentes de la misma proteína . ^[6]

La isoforma de eritrocitos de AE1, conocida como eAE1, está compuesta por 911 aminoácidos. El eAE1 es un componente estructural importante de la membrana celular de los eritrocitos, y constituye hasta el 25% de la superficie de la membrana celular. Cada glóbulo rojo contiene aproximadamente un millón de copias de eAE1.

La isoforma renal de AE1, conocida como kAE1 (que es 65 aminoácidos más corta que el eritroide AE1) se encuentra en la membrana basolateral de las células alfa intercaladas en el conducto colector cortical del riñón.

Importancia clínica

Las mutaciones del riñón AE1 causan acidosis tubular renal distal (tipo 1) , que es una incapacidad para acidificar la orina, incluso si la sangre es demasiado ácida . Estas mutaciones son causantes de enfermedades, ya que provocan la obtención errónea de las proteínas mutantes de la banda 3, de modo que se retienen dentro de la célula o se dirigen ocasionalmente a la superficie incorrecta (es decir, apical).

Las mutaciones del eritroide AE1 que afectan los dominios extracelulares de la molécula pueden provocar alteraciones en el grupo sanguíneo del individuo, ya que la banda 3 determina el sistema antigénico de Diego ( grupo sanguíneo ).

Más importante aún, las mutaciones eritroides AE1 causan entre el 15 y el 25% de los casos de esferocitosis hereditaria (un trastorno asociado con la pérdida progresiva de la membrana de los glóbulos rojos) y también causan las condiciones hereditarias de estomatocitosis hereditaria ^[7] y ovalocitosis del sudeste asiático . ^[8]

Interacciones

Se ha demostrado que la banda 3 interactúa con CA2 ^{[9] [10] [11] [12]} y CA4 . ^[13]

Descubrimiento

AE1 se descubrió después de SDS-PAGE (electroforesis en gel de poliacrilamida con dodecilsulfato de sodio) de la membrana celular de eritrocitos . La gran "tercera" banda en el gel de electroforesis representaba AE1, que por tanto se denominó inicialmente "Banda 3". ^[14]

Ver también

• Clúster de diferenciación
• Familia de intercambiadores de aniones

Referencias

1. GRCh38: Ensembl release 89: ENSG00000004939 - Ensembl , mayo de 2017
2. GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000006574 - Ensembl , mayo de 2017
3. "Referencia humana de PubMed:" . Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
4. "Referencia de PubMed del ratón:" . Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
5. Alper SL (2009). "Fisiología molecular y genética de intercambiadores de aniones SLC4 independientes de Na +" . Revista de Biología Experimental . 212 (11): 1672–1683. doi : 10.1242 / jeb.029454 . PMC 2683012 . PMID 19448077 .  
6. Schlüter K, Drenckhahn D (agosto de 1986). "Co-agrupamiento de hemoglobina desnaturalizada con banda 3: su papel en la unión de autoanticuerpos contra la banda 3 a eritrocitos anormales y envejecidos" . Proc. Natl. Acad. Sci. USA . 83 (16): 6137–41. Código Bibliográfico : 1986PNAS ... 83.6137S . doi : 10.1073 / pnas.83.16.6137 . PMC 386454 . PMID 3461480 .  
7. Bruce LJ, Robinson HC, Guizouarn H, Borgese F, Harrison P, King MJ, Goede JS, Coles SE, Gore DM, Lutz HU, Ficarella R, Layton DM, Iolascon A, Ellory JC, Stewart GW (2005). "Fugas de cationes monovalentes en glóbulos rojos humanos causadas por sustituciones de un solo aminoácido en el dominio de transporte del intercambiador de cloruro-bicarbonato de banda 3, AE1". Nat. Genet . 37 (11): 1258–63. doi : 10.1038 / ng1656 . PMID 16227998 . S2CID 23554234 .  
8. Jarolim P, Palek J, Amato D, Hassan K, Sapak P, Enfermera GT, Rubin HL, Zhai S, Sahr KE, Liu SC (1991). "Deleción en el gen de la banda 3 de eritrocitos en la ovalocitosis del sudeste asiático resistente a la malaria" . Proc. Natl. Acad. Sci. USA . 88 (24): 11022–6. Código bibliográfico : 1991PNAS ... 8811022J . doi : 10.1073 / pnas.88.24.11022 . PMC 53065 . PMID 1722314 .  
9. Sterling D, Reithmeier RA, Casey JR (diciembre de 2001). "Un metabolon de transporte. Interacción funcional de la anhidrasa carbónica II y los intercambiadores de cloruro / bicarbonato" . J. Biol. Chem . 276 (51): 47886–94. doi : 10.1074 / jbc.M105959200 . PMID 11606574 . 
10. Vince JW, Reithmeier RA (octubre de 1998). "La anhidrasa carbónica II se une al carboxilo terminal de la banda humana 3, el intercambiador de eritrocitos C1- / HCO3-" . J. Biol. Chem . 273 (43): 28430–7. doi : 10.1074 / jbc.273.43.28430 . PMID 9774471 . 
11. Vince JW, Carlsson U, Reithmeier RA (noviembre de 2000). "Localización del sitio de unión del intercambiador de aniones Cl- / HCO3- a la región amino-terminal de la anhidrasa carbónica II". Bioquímica . 39 (44): 13344–9. doi : 10.1021 / bi0015111 . PMID 11063570 . 
12. Vince JW, Reithmeier RA (mayo de 2000). "Identificación del sitio de unión de la anhidrasa carbónica II en el intercambiador de aniones Cl (-) / HCO (3) (-) AE1". Bioquímica . 39 (18): 5527–33. doi : 10.1021 / bi992564p . PMID 10820026 . 
13. Sterling D, Alvarez BV, Casey JR (julio de 2002). "El componente extracelular de un metabolon de transporte. El bucle extracelular 4 del intercambiador AE1 Cl- / HCO3- humano se une a la anhidrasa carbónica IV" . J. Biol. Chem . 277 (28): 25239–46. doi : 10.1074 / jbc.M202562200 . PMID 11994299 . 
14. Alberts, Bruce; Johnson, Alexander; Lewis, Julian; Raff, Martin; Roberts, Keith; Walter, Peter. Biología molecular de la célula (Cuarta ed.). Garland Science. pag. 604. ISBN 0815332181.

Lectura adicional

• Tanner MJ (1993). "Biología molecular y celular del intercambiador de aniones de eritrocitos (AE1)". Semin. Hematol . 30 (1): 34–57. PMID  8434259 .
• Chambers EJ, Askin D, Bloomberg GB, Ring SM, Tanner MJ (1998). "Estudios sobre la estructura de una región transmembrana y un bucle citoplásmico del intercambiador de aniones de glóbulos rojos humanos (banda 3, AE1)". Biochem. Soc. Trans . 26 (3): 516-20. doi : 10.1042 / bst0260516 . PMID  9765907 .
• Inaba M (2002). "[Banda 3: ampliar el conocimiento sobre sus funciones]". Seikagaku . 73 (12): 1431–5. PMID  11831035 .
• Tanner MJ (2002). "Intercambiador de aniones de banda 3 y su implicación en trastornos renales y eritrocitarios". Curr. Opin. Hematol . 9 (2): 133–9. doi : 10.1097 / 00062752-200203000-00009 . PMID  11844997 . S2CID  30536102 .
• Shayakul C, Alper SL (2004). "Defectos en el procesamiento y tráfico del intercambiador AE1 Cl ^- / HCO ₃ ^- asociado con acidosis tubular renal distal heredada". Clin. Exp. Nephrol . 8 (1): 1–11. doi : 10.1007 / s10157-003-0271-x . PMID  15067510 . S2CID  5671983 .

Enlaces externos

• Sistema de grupos sanguíneos Diego en BGMUT Base de datos del grupo sanguíneo de antígeno mutación genética en NCBI , NIH
• Band + 3 + Protein en los encabezados de materias médicas (MeSH) de la Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
• Cloruro-Bicarbonato + Antiportadores en los Encabezamientos de Materia Médica (MeSH) de la Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
• Ubicación del genoma humano SLC4A1 y página de detalles del gen SLC4A1 en UCSC Genome Browser .