Caractéristiques de GLUT1, structure, fonctions

Glut1 Il s'agit d'une protéine transmembraale chargée de faciliter le transport passif du glucose à travers la membrane plasmique, de l'espace extracellulaire à l'intérieur de la cellule.

En plus du glucose, il a également été démontré qu'il peut également mobiliser d'autres sucres avec six atomes de carbone tels que le galactose, la glucosamine et le fumier. À son tour, il permet à la collecte et au transport de la vitamine C pour faire l'intérieur des cellules incapables de le produire.

Structure cristalline du transporteur de glucose GLUT1. Par A2-33 [CC BY-SA 3.0 (https: // CreativeCommons.Org / licences / by-sa / 3.0)], de Wikimedia Commons.

Étant donné que toutes les molécules transportées par GLUT1 sont impliquées dans les routes de production d'énergie par la cellule, l'expression de ce convoyeur joue un rôle métabolique très important.

En fait, des mutations qui modifient ou annulent.

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Transport du glucose dans les cellules et les transporteurs GLUT1

Le glucose est la source de carbone et d'énergie préférée par la plupart des cellules qui composent l'arbre de vie. Puisqu'il n'est pas petit et assez hydrophobe pour traverser les membranes cellulaires seuls, son transport à l'intérieur cellulaire nécessite l'aide de protéines de convoyeur.

Deux mécanismes de transport ont été proposés par des transporteurs spécifiques pour ce sucre. L'un d'eux répond à un système de transport passif (a fourni une diffusion) et le second à un transport actif.

Le premier ne nécessite pas d'énergie pour être effectué et se produit par un gradient de concentration, c'est-à-dire un lieu de concentration élevée de glucose vers celui où la concentration est plus faible.

Le transport actif du glucose est effectué par des transporteurs qui obtiennent l'énergie du transport d'ions sodium.

En revanche, la diffusion (passive) facilitée (passive) du glucose est effectuée par une famille de transporteurs de type Gate appelé Glut (par l'acronyme en anglais de "Transporteurs de glucose »), famille à laquelle appartient GLUT1. Ceux-ci unissent le glucose à l'étranger et le transportent vers le cytosol. Au moins 5 d'entre eux ont été identifiés et leur distribution semble être différente dans les différents tissus des mammifères.

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Caractéristiques GLUT1

Mécanisme de transport utilisé par le transporteur de glucose GLUT1. Par Emma Dittmar - Propre travaux, CC par -sa 4.0, https: // communes.Wikimedia.org / w / index.Php?Curid = 64036780

GLUT1 est un transporteur de glucose inédit, c'est-à-dire capable de transporter du glucose dans une direction, de l'extérieur de la cellule vers le cytosol.

Il appartient au transporteur de diffusion Superfamilia (MSF), qui est largement distribué dans de nombreux organismes différents. Il participe également au transport transmembranal d'un grand nombre de petites molécules organiques.

Sa séquence peptidique de 492 acides aminés est très conservée dans les différents organismes où il a été identifié, ce qui n'est pas difficile à croire car l'utilisation du glucose pour obtenir l'énergie constitue le centre de l'arbre de vie métabolique.

Structure de glut 1

GLUT1 est une protéine membranaire multipaso intégrale composée de 492 déchets d'acides aminés. Ce type de protéine membranaire complète est caractérisé par la traversée de la bicouche lipidique plusieurs fois.

La structure chimique à trois dimensions des protéines est généralement déterminée par la cristallographie des rayons x. Ce dernier est une technique largement utilisée par les biochimistes pour reconstruire un modèle structurel utilisant des cristaux de protéines purs que vous souhaitez étudier.

Dans les protéines très conservées comme GLUT1, la détermination de la structure de la protéine organique unique peut être suffisante. C'est pour cette raison que jusqu'à présent, les chercheurs ont déterminé la structure cristalline GLUT1 du mutant E3229.

Comme dans tous les autres membres de la superfamille des facilitateurs principaux (MSF), la structure GLUT1 est représentée par 12 hélices transmembranales.

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De plus, dans le GLUT1 E3229, les extrémités amino et carboxyle du peptide sont pseudo-symétriques et sont orientées vers le cytosol. La disposition de ces extrêmes génère une poche ou une cavité ouverte à l'intérieur de l'intérieur de la cellule et qui constitue la jonction pour le glucose.

Un changement dans la structure GLUT1 détermine le transport du glucose vers la cellule

Étant donné que le glucose est généralement transporté de l'extérieur vers l'intérieur cellulaire, la découverte que le site de l'Union pour ce sucre est orientée vers le cytosol génère une certaine perplexité.

Cependant, cette confusion trouve une solution dans les résultats lancés par des investigations biochimiques qui suggèrent qu'un changement dans la forme de la protéine se produit, permettant d'abord le site de l'union du glucose d'un côté de la membrane puis dans l'autre.

 Cela ne signifie pas que la protéine tourne à travers la membrane, mais que l'union du sucre introduit le changement de sorte que, en tant que porte, il expose le glucose à l'intérieur.

Fonctions GLUT 1

Étant donné que GLUT1 est un transporteur d'expression constitutif, c'est-à-dire qu'il est toujours exprimé dans la plupart des cellules de mammifères, les fonctions qu'elle remplit sont vitales pour ces cellules. En fait, il s'exprime précisément dans presque tous les tissus du fœtus parce qu'au cours des phases de développement, un approvisionnement à haute énergie est nécessaire pour garantir la croissance.

Cependant, son expression est diminuée après la naissance dans certains tissus tels que le foie, où l'expression d'autres isoformes telles que GLUT4 augmente maintenant.

Pour les érythrocytes, il est d'une importance fondamentale, car ces derniers dépendent exclusivement du glucose pour obtenir de l'énergie car ils manquent de mitochondries. Cependant, il est toujours responsable de la collecte du glucose pour maintenir la respiration dans le reste des types de cellules.

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Étant donné que GLUT1 atteint une concentration élevée dans les cellules d'endothélium vasculaires de nombreux organes et tissus, l'une de ses fonctions est de provoquer le glucose du sang.

Le transport d'autres hexosas tels que l'homme, le galactose et la glucosamine par GLUT1, ne doute pas de sa relation directe avec le métabolisme énergétique, car de tous ces ATP hexosotes peuvent être générés.

De plus, la collecte et le transport de la vitamine C à l'intérieur des cellules incapables de le synthétiser ont également été l'une des fonctions rapportées pour ce récepteur omniprésent.

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