Adv Sci丨浙江大学王福俤/闵军霞/张岩合作研究报道肠道转运蛋白SLC30A1在维持全身锌稳态方面起着至关重要的作用

硕博一线 · 公众号 · · 2024-10-22 23:28

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必需的微量元素锌几乎调节细胞生理学的所有方面，特别是细胞增殖和存活。多种金属转运蛋白、金属硫蛋白和金属反应性转录调节因子与锌稳态有关。然而，全身锌稳态调节的潜在机制仍然很大程度上未知。

2024年10月18日，浙江大学王福俤、闵军霞、张岩共同通讯在 Advanced Science 在线发表题为 “ The Intestinal Transporter SLC30A1 Plays a Critical Role in Regulating Systemic Zinc Homeostasis ” 的研究论文。 该研究报道，肠道转运蛋白SLC30A1在维持全身锌稳态方面起着至关重要的作用。

使用几种组织特异性敲除小鼠，发现肠道Slc30a1在存活中起着关键作用。此外，谱系追踪显示Slc30a1定位于肠上皮细胞(IEC)的基底侧膜。还发现Slc30a1既能保护肠道屏障完整性，又能保护全身锌稳态。最后，对人类SLC30A1的低温电子显微镜结构和定点诱变进行了综合分析，并确定了SLC30A1在SLC30A家族中独有的锌转运机制，其中His43是锌选择性的关键残基。

锌是人体必需的微量元素，它调节多种细胞过程，包括细胞增殖、DNA合成、基因转录和蛋白质合成。 根据世界卫生组织的说法，锌缺乏症是一个全球公共卫生问题，会导致多种症状，如生长发育受损、免疫系统疾病和神经功能受损。因此，锌稳态对于维持健康至关重要。据报道，多种蛋白质家族可调节锌水平，包括金属转运蛋白、金属硫蛋白和金属反应转录因子。大多数全身锌离子都在细胞内，要么与蛋白质/酶结合，要么以游离离子的形式存在。锌在各种细胞器中的区间分布受到两种金属转运蛋白家族的严格调控，即SLC30A（也称为ZnT）和SLC39A（也称为Zrt和Irt样蛋白，或ZIP）家族。 SLC39A蛋白家族包含14个成员（SLC39A1至SLC39A14），它们将锌离子从细胞外空间和细胞器转运到细胞质中，而SLC30A蛋白家族包含10个成员（SLC30A1至SLC30A10），它们将锌离子从细胞质转运到细胞器和细胞外空间。

Adv Sci丨浙江大学王福俤/闵军霞/张岩合作研究报道肠道转运蛋白SLC30A1在维持全身锌稳态方面起着至关重要的作用

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