ABCG5와 ABCG8 유전자는 각각 두 개의 단백질 스테롤린-1과 -2에 대해 부호화한다.스테롤린-1과 –2는 스테롤 흡수 및 배설 규제에 필수불가결한 것으로 밝혀진 두 개의 '반쪽' 아데노신 3인산 결합(ATP) 카세트(ABC) 전달체다.두 유전자의 돌연변이는 지질 질환인 시토스테렐레미아를 낳는다.
체내에서 식이성 스테롤의 흡수를 조절하는 분자 메커니즘은 잘 이해되지 않고 있으며, 시토스테렐레미아는 식이성 스테롤의 과다흡수와 담도배출 감소로 특징지어지는 희귀한 자가 열성지질대사장애로, 연구는 식이성 스테롤의 분자적 기반에 초점을 맞춰왔다.장내 스테롤 흡수와 담즙으로의 콜레스테롤 분비에 관한 중요한 원칙을 강조한다.
1998년, 이 장애를 가진 10개의 잘 생긴 가족을 연구한 결과, STSL(Sitosterolemia) 로쿠스가 인간 염색체 2의 짧은 팔(2p21)에 매핑되었다.그 후, SSL 로커스는 2 센티미터 미만의 지역(cM)으로 추가로 지역화되었다.
2001년, STSL 로쿠스는 ABCG5와 ABCG8이라는 두 개의 유전자로 구성되어 있는 것으로 밝혀졌으며, 각각 스테롤린-1과 스테롤린-2라는 ABC-트랜스포터 계열의 2개 멤버를 인코딩하고, 스테롤린-1의 뒤에 발견된 스테롤린-2는 반대 방향으로 <400 베이스 쌍(bp)의 업스트림에 위치한다.
암호화된 단백질의 구조
전형적인 ABC 수송기는 두 개의 투과성 영역과 두 개의 뉴클레오티드 결합 영역으로 구성된다.그러나 완전한 5개의 인간 구성원을 가진 ABCG 또는 White 하위 집단은 절반 크기의 ABC 단백질로 구성되어 있으며, 이것은 아마도 활성 막 전달체를 형성하기 위해 약화될 것이다.우리의 경우, ABCG5와 ABCG8이 이단계를 형성하는 것이 제안된다. 반크기의 분자 중 ABCG 단백질은 N-terminus에 핵분자 결합 도메인이 특징인 독특한 도메인 조직을 가지고 있고, 그 다음에 6개의 트랜섬브레인 스패닝 도메인이 뒤따른다.
함수
정상적인 상황에서 서구식 식단은 거의 동일한 양의 콜레스테롤과 비콜레스테롤 스테롤(식물 스테롤 시토스테롤, 캠콜레스테롤, 브라시카스테롤 등)을 함유하고 있다.그러나, 체내에 유입되는 적은 양의 비콜레스테롤이 간에서 거의 변하지 않고 빠르게 담즙으로 배출되기 때문에, 전체 식이 콜레스테롤의 약 55%만이 흡수되고 유지되는 반면, 비콜레스테롤 스테롤은 거의 하나도 남아 있지 않다.
스테롤린은 결핍되거나 과도하게 표현된 결과에서 증명되듯이 장내세포 내외의 선택적 식이 콜레스테롤 이동과 간에서 담즙으로의 선택적 스테롤 배설에 모두 관여할 가능성이 있다.ABCG5/ABCG8이 스테롤 신진대사에 미치는 영향을 정확히 미치는 메커니즘은 아직 명확히 밝혀지지 않았다.그러나 ABCG5/ABCG8 헤테로디머는 두 개의 반투과자에 의해 형성된 방을 통해 운하막의 내부 전단으로부터 콜레스테롤을 차단하는 것이 제안된다.ATP 결합과 가수분해 후, 이 복합체는 순응적인 변화를 겪으며, 콜레스테롤 분자를 운하공간에 방출하는 것을 선호하는 구성으로 외막 전단지 안으로 밀어 넣는다.
시토스테롤레미아의 임상적 결함을 바탕으로 간이나 장에 ABCG5/ABCG8이 표현된다. 5 이러한 유전자들은 높은 피토스테롤에 의해서도 증가되는지는 아직 결정되지 않았지만 환경적인 식이 요법 스테롤에 반응한다.
다른 유전자 제품들이 식이-콜레스테롤 수송(ABCA1과 같은)에 역할을 한다는 것은 언급할 가치가 있다.
ABCG5 및 ABCG8 유전자와 관련된 질환
인간에서 ABCG5 또는 ABCG8의 양쪽 주장 모두 돌연변이는 시토스테롤레미아로 귀결된다.시토스테로레미아(Pytosterolemia, 일명 피토스테로레미아)는 힘줄 크산토마, 조기 관상동맥질환 및 무신경화증, 용혈성 에피소드, 관절염, 관절염 등이 나타나는 희귀한 자가 열성 유전 지질대사 질환이다.시토스테로레미아의 특징은 플라즈마에 있는 식물 스테롤의 진단적으로 높은 수준이다.
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