SLC13A5基因|基因功能、疾病关联、突变与基因编辑研究
SLC13A5编码钠依赖性柠檬酸转运蛋白,对维持细胞代谢稳态至关重要,其突变可导致发育性癫痫性脑病25型。
基因信息卡
| 基因符号 | SLC13A5 |
|---|---|
| 基因全名 | solute carrier family 13 member 5 |
| 基因类型 | protein-coding |
| 染色体位置 | 17p13.1 |
| NCBI Gene ID | 284111 ncbi.nlm.nih.gov/gene/284111 |
| Ensembl ID | ENSG00000141499 |
| UniProt ID | Q86YT5 |
| OMIM ID | 608305 |
| HGNC ID | 23090 |
| 基因别名 | NACT, NaCT, SLC13A5 |
基因功能与研究简介
SLC13A5基因编码钠依赖性柠檬酸转运蛋白(NaCT),属于SLC13家族,主要表达于肝脏、脑和睾丸等组织。该蛋白通过共转运钠离子和柠檬酸,参与柠檬酸的跨膜转运,对细胞代谢、脂质合成和能量稳态具有重要调控作用。SLC13A5突变可导致发育性癫痫性脑病25型(DEE25),表现为早发性癫痫、智力障碍和发育迟缓。此外,SLC13A5在代谢性疾病和癌症中的潜在作用也受到关注。
疾病关联
| 疾病类别 | 疾病生理机制 | 基因组证据 |
|---|---|---|
| 发育性癫痫性脑病25型 | SLC13A5基因突变导致柠檬酸转运功能受损,影响脑内代谢稳态,引发癫痫和神经发育异常。 | 已明确致病 |
| 代谢综合征 | SLC13A5表达异常可能影响脂质代谢和胰岛素敏感性,与代谢综合征相关。 | 具有较强研究证据 |
| 肝细胞癌 | SLC13A5在肝癌中表达下调,可能通过影响代谢重编程促进肿瘤进展。 | 癌症相关 |
| 非酒精性脂肪性肝病 | SLC13A5参与肝脏脂质合成,其表达变化与NAFLD的发生发展相关。 | 潜在关联 |
表达谱
组织表达
| 组织 | nTPM | 级别 |
|---|---|---|
| 肝脏 | 暂无可靠数据 | 高表达 |
| 脑 | 暂无可靠数据 | 中等表达 |
| 睾丸 | 暂无可靠数据 | 中等表达 |
| 肾脏 | 暂无可靠数据 | 低表达 |
细胞系表达
| 细胞系 | nTPM | 笔记 |
|---|---|---|
| HepG2 | 暂无可靠数据 | 肝癌细胞系 |
| SH-SY5Y | 暂无可靠数据 | 神经母细胞瘤细胞系 |
| HEK293 | 暂无可靠数据 | 人胚肾细胞系 |
数据来源:Human Protein Atlas(proteinatlas.org)
突变与遗传变异
Hotspot Mutations
| 变体 | 类型 | 频率 | 功能描述 |
|---|---|---|---|
| c.655G>A (p.Gly219Arg) | 错义突变 | 罕见 | 可能影响蛋白功能 |
| c.1279C>T (p.Arg427Ter) | 无义突变 | 罕见 | 导致蛋白截短,功能丧失 |
| c.1175+1G>A | 剪接突变 | 罕见 | 可能影响mRNA剪接,导致功能异常 |
突变功能分类
Loss of Function(功能缺失,LOF)
Loss of Function(功能丧失型突变):导致SLC13A5蛋白表达减少或活性降低,影响柠檬酸转运,是DEE25的主要致病机制。
Gain of Function(功能获得,GOF)
Gain of Function(功能获得型突变):目前暂无明确证据表明SLC13A5存在此类突变。
Dominant Negative(显性负效应,DN)
Dominant Negative(显性负性突变):目前暂无明确证据表明SLC13A5存在此类突变。
查看完整突变数据:
基因本体论 (Gene Ontology)
| • GO:0015293 (symporter activity) | • GO:0015137 (citrate transmembrane transporter activity) |
| • GO:0005887 (integral component of plasma membrane) | • GO:0055085 (transmembrane transport) |
相关通路
• Citrate cycle (TCA cycle) - Reactome: R-HSA-71403
• Transport of inorganic cations/anions and amino acids/oligopeptides - Reactome: R-HSA-425393
蛋白质功能简介
SLC13A5蛋白(NaCT)由572个氨基酸组成,属于SLC13家族,包含多个跨膜结构域。该蛋白以钠离子依赖性方式转运柠檬酸,对维持细胞内柠檬酸浓度和代谢稳态至关重要。在肝脏中,NaCT介导柠檬酸的摄取,参与脂肪酸合成和糖异生调控;在脑中,其功能与神经递质代谢和能量供应相关。SLC13A5突变导致转运活性降低,影响细胞代谢,尤其在发育中的大脑中引发严重后果。