溶质载体家族 7(阳离子氨基酸转运蛋白,y+ 系统),成员 10;SLC7A10
ASC1
HGNC 批准的基因符号:SLC7A10
细胞遗传学定位:19q13.11 基因组坐标(GRCh38):19:33,208,664-33,225,850(来自 NCBI)
▼ 说明
SLC7A10,与4F2HC(SLC3A2)联用;158070),介导D-丝氨酸和其他几种中性氨基酸的高亲和力转运(Nakauchi et al., 2000)。
▼ 克隆与表达
Fukasawa 等人(2000)从大脑 cDNA 文库中克隆了小鼠 Slc7a10,他们将其称为 Asc1。推导的 530 个氨基酸的蛋白质包含 12 个跨膜区域和一个保守的半胱氨酸残基(cys160),位于跨膜结构域 3 和 4 之间的推定胞外环中。该残基被推测通过二硫键与 4f2hc 连接。Northern印迹分析在小鼠脑和肺中检测到1.9-kb的转录物,在胎盘中表达较弱。单个 4.4-kb 转录物在小肠中表达。
Nakauchi 等人(2000)使用小鼠 Asc1 作为探针,从脑 cDNA 文库中克隆了全长 SLC7A10,并将其命名为 ASC1。推导的523个氨基酸的蛋白质包含12个跨膜区和几个推定的酪氨酸激酶和蛋白激酶C(参见176960)磷酸化位点。ASC1 与 Asc1 有 91% 的同一性。Northern 印迹分析检测到大脑、心脏、胎盘、骨骼肌和肾脏中的 1.3-、2.0-、4.3-和 6.0-kb 转录本。2.0-kb 的转录本在大脑中占主导地位。
▼ 测绘
Nakauchi等(2000)通过FISH和基因组序列分析,将SLC7A10基因定位到染色体19q12-q13.1。
Gross(2021)根据SLC7A10序列(GenBank BC035627)与基因组序列(GRCh38)的比对,将SLC7A10基因定位到染色体19q13.11。
▼ 基因功能
Nakauchi等人(2000)通过非洲爪蟾卵母细胞中的功能表达确定ASC1本身并不诱导放射性标记的丙氨酸的转运,而是需要与4F2HC共表达。通过 4F2HC,ASC1 转运甘氨酸、丙氨酸、丝氨酸、苏氨酸和半胱氨酸的 L-异构体,以及丝氨酸和丙氨酸的 D-异构体。传输不依赖于Na(+)或Cl(-)。D-丝氨酸和L-丙氨酸的运输是饱和的并且表现出高亲和力。Nakauchi等(2000)得出结论,ASC1可能在脑内D-丝氨酸动员中发挥作用,因为D-丝氨酸转运的Km接近脑内D-丝氨酸的生理浓度,而ASC1在脑内高表达。
Fukasawa et al.(2000)通过对小鼠脑裂解物进行Western blot分析,发现Asc1在非还原条件下迁移为2条带,表观分子质量分别为118和33 kD。在还原条件下仅观察到 33-kD 带。他们确定较高分子量带代表由 Asc1 和 4f2hc 之间的二硫键形成的异二聚体复合物。
▼ 动物模型
Safory et al.(2015)发现Asc1 -/- 小鼠脑区和脊髓的甘氨酸水平降低了50%至60%。Asc1 -/- 小鼠体重较低,并表现出类似惊厥过度的表型,包括持久的震颤、抽搐、后足紧握、翻正反应受损和强烈的肌阵挛发作。然而,Asc1 -/- 小鼠具有正常的基线声音惊吓反应,这与经常在惊慌过度表型中观察到的夸大惊吓反应不同。给予甘氨酸和甘氨酸前体 L-丝氨酸可逆转突变小鼠的神经亢进样表型。进一步分析表明,Asc1 可转运甘氨酸和 L-丝氨酸,并且是随后将 L-丝氨酸转化为甘氨酸所必需的。