溶质载体家族 38（氨基酸转运蛋白），成员 2； SLC38A2
- 氨基酸转运蛋白 A2；ATA2
- 钠依赖性中性氨基酸转运蛋白 2；SNAT2
HGNC 批准的基因符号：SLC38A2
细胞遗传学位置：12q13.11 基因组坐标（GRCh38）：12:46,358,188-46,372,773（来自 NCBI）
▼ 说明
氨基酸转运系统 A 因其偏爱丙氨酸作为底物而得名，存在于大多数哺乳动物组织中。SLC38A2（或 ATA2）负责大多数组织中的系统 A 活性。系统A的特征包括钠依赖性、偏爱短链中性氨基酸（例如丙氨酸、丝氨酸、脯氨酸和谷氨酰胺）作为底物、pH敏感性和反式抑制。系统排除大体积疏水性氨基酸、阴离子氨基酸和阳离子氨基酸。系统 A 可以通过其独特的 N-甲基化氨基酸转运能力与其他中性氨基酸转运系统区分开来。系统 A 被定义为可被模型底物 α-（甲基氨基）异丁酸（MeAIB） 抑制的任何中性氨基酸的钠依赖性转运的组成部分。系统 A 受到多种激素、生长因子和有丝分裂原的上调。它还受到细胞内氨基酸水平改变介导的适应性调节。系统A在骨骼肌和肝脏中的表达，及其在这些组织中受胰高血糖素和胰岛素的调节，对于各种生理状况（例如饥饿和怀孕）以及病理状态（例如糖尿病）特别重要（Sukawara等人，2015）。 ，2000）。
▼ 克隆和表达
Nagase 等人通过筛选人类胎儿脑 cDNA 的编码大蛋白的潜力（2000） 分离出部分 ATA2 cDNA，他们将其称为 KIAA1382，缺乏 5 素编码序列。推导的 462 个氨基酸的 ATA2 部分蛋白与人类转运蛋白 g17 在其 98% 的长度上具有 57% 的氨基酸序列同一性。RT-PCR 和 ELISA 检测到所有受检人体组织中都有 ATA2 表达，其中成人大脑中的水平最高。在大脑内，所有测试区域均发现 ATA2 表达，其中丘脑底核的表达水平最高。
菅原等人（2000） 克隆了大鼠骨骼肌 Ata2 cDNA。推导的 Ata2 蛋白与大鼠谷氨酰胺转运蛋白 GlnT（ATA1 或 SLC38A1；608490）具有 55% 的序列同一性。
Hatanaka 等人使用大鼠 Ata2 作为探针（2000） 从 HepG2 cDNA 文库中克隆了全长人类 ATA2。推导的 506 个氨基酸蛋白具有 12 个假定的跨膜结构域，与大鼠 Ata2 具有 88% 的同一性。Northern 印迹分析检测到 4.5 kb ATA2 转录物在所有 12 个受检查的人体组织中都有可变表达，其中在胎盘中表达最高。
海德等人（2007） 发现与大鼠 Snat2 C 末端相连的表位暴露在转染细胞的表面。他们得出结论，Snat2 有 11 个跨膜结构域，而不是 12 个。
▼ 基因功能
菅原等人（2000） 发现，当在哺乳动物细胞中表达时，大鼠 Ata2 介导 MeAIB 的钠依赖性转运。Ata2 转运蛋白对中性氨基酸具有特异性，并且对 pH 值敏感且不耐受锂。钠:氨基酸化学计量为1:1。当在非洲爪蟾卵母细胞中表达时，通过 Ata2 的中性氨基酸转运与内向电流相关，并且底物诱导电流具有钠依赖性和 pH 敏感性。
畠中等人（2000） 表明 HRPE 细胞中人 ATA2 的过度表达增加了 MeAIB 的转运。转运依赖于 Na+，被 Li+ 抑制，最适 pH 为 8。竞争实验表明，人类 ATA2 识别多种中性氨基酸作为底物，并优先选择短链中性氨基酸。畠中等人（2000） 得出结论，ATA2 是系统 A 氨基酸转运蛋白。
弗里曼等人（2002） 发现部分肝切除后 12 小时，Ata2 介导的 MeAIB 转运在再生大鼠肝脏中增加。MeAIB 转运升高似乎是由于 Ata2 从细胞内区室重新分配到质膜，而不是由于 Ata2 mRNA 含量或翻译增加。
Palii 等人使用报告基因检测（2004） 发现 SNAT2 基因内含子 1 内高度保守的 CAAT 框和附近的氨基酸反应元件（AARE） 在氨基酸缺失的 HepG2 细胞中具有增强子活性。SNAT2 近端启动子对氨基酸剥夺没有反应。
Palii 等人使用小鼠胚胎成纤维细胞（2006） 确定由于氨基酸剥夺而导致的 Snat2 上调需要 Gcn2（EIF2AK4; 609280） 和 Eif2-α（EIF2S1; 603907）。SNAT2 的 AARE 形成特定的核复合物，在 HepG2 细胞中氨基酸剥夺后，该复合物的丰度增加。体外超位移分析显示 ATF4（604064）、CEBPA（116897）、CEBPB（189965） 和 CEBPG（138972） 增加了 AARE 结合。
海德等人（2007） 确定了 2 条不同的信号通路在氨基酸剥夺期间控制大鼠 Snat2 的表达。Snat2 不良底物氨基酸（例如酪氨酸）可通过抑制 MAP 激酶 JNK（MAPK8；601158）来抑制大鼠 L6 肌管和 HeLa 细胞中的功能性 Snat2 表达。良好的 Snat2 底物氨基酸，例如丙氨酸异构体肌氨酸，通过不依赖 JNK 的机制抑制 Snat2 表达。此外，Snat2 蛋白在氨基酸撤除过程中保持稳定。海德等人（2007） 得出结论，SNAT2 可能同时充当氨基酸转运蛋白和受体。
通过对大鼠 Snat2 的突变分析，Zhang 等人（2008） 发现跨膜结构域 1 中的保守残基 asn82 是 Snat2 与 Na+ 强烈结合所必需的，因此是转染细胞中丙氨酸共转运所必需的。
亚砷酸盐是一种有毒的环境污染物，可以与硫醇发生反应，导致氧化蛋白质损伤和内质网（ER） 应激。Oh 等人使用 HEK293 细胞进行全基因组 RNA 干扰筛选（2012） 在亚砷酸盐诱导的 ER 应激反应所需的一组基因中鉴定出了 SNAT2。HEK293 和小鼠 3T3L1 脂肪细胞中亚砷酸盐暴露直接上调 SNAT2 表达，并且其表达依赖于 ATF4。抑制 SNAT2 表达或剥夺其主要底物谷氨酰胺，可以特异性抑制亚砷酸盐暴露引起的内质网应激，但不能抑制其他因素引起的内质网应激。SNAT2 的诱导与营养感应 MTOR 途径的激活同时发生（参见 601231）。哦等人。
▼ 基因结构
Palii 等人（2004）确定SLC38A2基因含有16个外显子。第一个外显子是非编码的。内含子1包含一个CAAT框、一个富含嘌呤的框和一个AARE，所有这些在人类、大鼠和小鼠基因中都高度保守。
▼ 测绘
Hartz（2013） 根据 SLC38A2 序列（GenBank AB037803） 与基因组序列（GRCh37） 的比对，将 SLC38A2 基因对应到染色体 12q13.11。
