Ferroportin - Ferroportin

Ferroportin
Identifikatorer
Aliaser Ferroportin-1IPR009716TCDB: 2.A.100Fpn familie
Eksterne ID-er GenCards : [1]
Ortologer
Arter Menneskelig Mus
Entrez
Ensembl
UniProt
RefSeq (mRNA)

ikke relevant

ikke relevant

RefSeq (protein)

ikke relevant

ikke relevant

Sted (UCSC) ikke relevant ikke relevant
PubMed- søk ikke relevant ikke relevant
Wikidata
Vis / rediger menneske

Ferroportin-1, også kjent som løsemiddelbærerfamilie 40 medlem 1 (SLC40A1) eller jernregulert transportør 1 (IREG1), er et protein som hos mennesker er kodet av SLC40A1- genet , og er en del av Ferroportin (Fpn) -familien ( TC # 2.A.100 ). Ferroportin er et transmembranprotein som transporterer jern fra innsiden av en celle til utsiden av cellen. Ferroportin er den eneste kjente jerneksportøren.

Etter at jern er absorbert i cellene i tynntarmen, tillater ferroportin at jern transporteres ut av disse cellene og inn i blodet. Fpn formidler også utstrømningen av jern som resirkuleres fra makrofager som er bosatt i milten og leveren.

Ferroportin er regulert av hepcidin, et hormon produsert av leveren; hepcidin binder seg til Fpn og begrenser dets jernutstrømningsaktivitet, og reduserer derved jerntilførselen til blodplasmaet. Derfor, samspillet mellom FPN og hepcidin kontroller systemisk jern homeostase .

Struktur og funksjon

Medlemmer av ferroportinfamilien består av 400-800 aminosyrerester , med et sterkt konservert histidin i restposisjon 32 (H32), og utviser 8-12 antatte transmembrane domener . Human Fpn består av 571 aminosyrerester. Når H32 muteres hos mus, svekkes jerntransportaktiviteten.

Nylige krystallstrukturer generert fra en bakteriell homolog av ferroportin (fra Bdellovibrio bacteriovorus ) avslørte at Fpn-strukturen ligner på transportørene til major facilitator superfamily (MFS). Det potensielle substratbindingsstedet er lokalisert ved grensesnittet mellom de N-terminale og C-terminale halvdelene av proteinet, og er vekselvis tilgjengelig fra hver side av cellemembranen, i samsvar med MFS-transportører.

Ferroportin-mediert jernutstrømning er kalsiumaktivert ; studier av humant Fpn uttrykt i Xenopus laevis- oocytter viste at kalsium er en nødvendig kofaktor for Fpn, men at Fpn ikke transporterer kalsium. Dermed fungerer ikke Fpn som en jern / kalsium antiporter. Den termodynamiske drivkraften for Fpn er fortsatt ukjent.

Underlagsprofil

I tillegg til jern har ferroportin vist seg å transportere kobolt og sink , samt nikkel . Ferroportin kan også fungere som en mangan eksport.

Vevsfordeling

Ferroportin finnes på basolaterale membraner i tarmepitel fra pattedyr, inkludert:

Roll i utvikling

Ferroportin-1 spiller en viktig rolle i nedleggelse av nevralrør og mønster i forhjernen . Musembryoer som mangler Scl40a1- genet avbrytes før gastrulering skjer, noe som tyder på at det kodede Fpn1-proteinet er nødvendig og viktig for normal embryonal utvikling. Fpn1 uttrykkes i syncytiotrofoblastcellene i morkaken og visceral endoderm hos mus ved E7.5. Videre har flere retrospektive studier notert en økt forekomst av ryggmargsbrokk som opptrer etter lav matinntak av jern under embryonal og fosterutvikling.

En studie som undersøkte konsekvensene av flere forskjellige mutasjoner av musen Slc40a1 antydet at det ble produsert flere alvorlige nevralrørsdefekter og mønsterfeil, inkludert spina bifida, exencephaly og forhjerne avkortinger, blant andre. Gitt resultatene av studier til dags dato, ser det ut til å være signifikante bevis for at intakte jerntransportmekanismer er kritiske for normal lukking av nevralrøret. Videre har andre eksperimenter antydet at Fpn1 produkt og aktivitet er nødvendig langs hele den fremre-bakre aksen av dyret for å sikre riktig lukking av nevralrøret.

Roll i fruktbarhet

Det er kjent at ferroportin (SLC40A1) gen uttrykkes på et lavt nivå hos infertile kvinner. Dens mRNA-nivåer ble oppdaget å være nedregulert hos disse kvinnene, spesielt i granulosaceller . Dessuten er lavt uttrykk for ferroportin også forbundet med infertilitet når noen funksjoner som alder og røykevaner vurderes. Det er også viktig å nevne at ferroportin ikke bare er nedregulert i granulosaceller, men også i cervikale celler hos infertile kvinner, og at sammenhengen mellom infertilitet og lave ferroportinnivåer i disse cellene kan sees igjen når mRNA ferroportin nivåene ble justert etter alder og røykestatus.

Roll i jernmetabolisme

Ferroportin hemmes av hepcidin, som binder seg til ferroportin og internaliserer det i cellen. Dette resulterer i retensjon av jern i enterocytter, hepatocytter og makrofager med en påfølgende reduksjon i jernnivåer i blodserumet. Dette er spesielt viktig med enterocytter som, når de kastes på slutten av levetiden, resulterer i betydelig jerntap. Dette er en del av mekanismen som forårsaker anemi av kronisk sykdom ; hepcidin frigjøres fra leveren som respons på inflammatoriske cytokiner, nemlig interleukin-6 , noe som resulterer i økt hepcidinkonsentrasjon og en påfølgende reduksjon i plasma-jernnivåer.

Ferroportinuttrykk reguleres også av IRP- reguleringsmekanismen. Hvis jernkonsentrasjonen er for lav, øker IRP-konsentrasjonen, og hemmer dermed ferroportin-oversettelsen. Ferroportin-oversettelsen reguleres også av mikro-RNA miR-485-3p.

Klinisk signifikans

Mutasjoner i ferroportingenet er kjent for å forårsake en autosomal dominerende form for jernoverbelastning, kjent som type IV- hemokromatose eller Ferroportinsykdom. Effektene av mutasjonene er generelt ikke alvorlige, men et spekter av kliniske resultater blir sett med forskjellige mutasjoner. Ferroportin er også forbundet med afrikansk jernoverbelastning . Ferroportin og hepcidin er kritiske proteiner for regulering av systemisk jernhomeostase.

Referanser

Videre lesning

Eksterne linker

Fra denne redigeringen bruker denne artikkelen innhold fra "2.A.100 The Ferroportin (Fpn) Family" , som er lisensiert på en måte som tillater gjenbruk under Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0 Unported License , men ikke under GFDL . Alle relevante vilkår må følges.