ABCG3,全称为ATP-binding cassette subfamily G member 3,是一种重要的ABC转运蛋白基因。ABC转运蛋白是一类跨膜蛋白,负责细胞内外物质的转运,包括药物、胆固醇和其他脂类。ABCG3属于ABC转运蛋白家族的G亚家族,与ABCG2(MXR/ABCP)密切相关,但它们的功能有所不同。ABCG3具有一个独特的ATP结合域,这使得它在转运过程中具有特殊性[1]。
ABCG3在多种生物体中都有表达,包括人体和寄生虫。在人体中,ABCG3主要在肝脏、肠道和脂肪组织中表达,参与胆固醇的转运和代谢。在寄生虫中,ABCG3的表达模式与不同的生活阶段和抗药性有关。例如,在利什曼原虫中,ABCG3主要在无鞭毛体阶段表达,而在抗锑剂寄生虫中,ABCG3的表达水平升高[2]。这些结果表明,ABCG3在胆固醇转运和寄生虫抗药性中发挥重要作用。
除了胆固醇转运,ABCG3还与其他物质的转运有关。例如,在烟粉虱中,ABCG3的表达水平在接触杀虫剂后升高,表明它可能参与杀虫剂的解毒过程[3]。此外,在植物中,ABCG3的表达与镉的吸收和转运有关,这表明它可能在植物的重金属解毒过程中发挥作用[6]。
ABCG3的表达还与某些疾病的发生和发展有关。例如,在多关节挛缩-肾功能不全-胆汁淤积综合征(ARC)中,ABCG3的表达升高,与胆固醇吸收和转运有关[4]。此外,ABCG3的表达还与乳腺癌的预后有关,高表达ABCG3的乳腺癌患者预后较差[5]。
综上所述,ABCG3是一种重要的ABC转运蛋白基因,参与胆固醇转运、寄生虫抗药性、杀虫剂解毒、重金属解毒和疾病发生等多种生物学过程。研究ABCG3的功能和调控机制,有助于深入理解ABC转运蛋白的生物学功能和疾病发生机制,为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。
参考文献:
1. Mickley, L, Jain, P, Miyake, K, Bates, S, Dean, M. . An ATP-binding cassette gene (ABCG3) closely related to the multidrug transporter ABCG2 (MXR/ABCP) has an unusual ATP-binding domain. In Mammalian genome : official journal of the International Mammalian Genome Society, 12, 86-8. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/11178751/
2. Leprohon, Philippe, Légaré, Danielle, Girard, Isabelle, Papadopoulou, Barbara, Ouellette, Marc. . Modulation of Leishmania ABC protein gene expression through life stages and among drug-resistant parasites. In Eukaryotic cell, 5, 1713-25. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/17030997/
3. He, Chao, Liang, Jinjin, Liu, Shaonan, Xie, Wen, Zhang, Youjun. 2018. Changes in the expression of four ABC transporter genes in response to imidacloprid in Bemisia tabaci Q (Hemiptera: Aleyrodidae). In Pesticide biochemistry and physiology, 153, 136-143. doi:10.1016/j.pestbp.2018.11.014. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30744887/
4. Chai, Miao, Su, Liju, Hao, Xiaolei, Han, Xiao, Yu, Bohai. 2018. Identification of genes and signaling pathways associated with arthrogryposis‑renal dysfunction‑cholestasis syndrome using weighted correlation network analysis. In International journal of molecular medicine, 42, 2238-2246. doi:10.3892/ijmm.2018.3768. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30015832/
5. Kusuhara, Hiroyuki, Sugiyama, Yuichi. 2006. ATP-binding cassette, subfamily G (ABCG family). In Pflugers Archiv : European journal of physiology, 453, 735-44. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16983557/
6. Xiao, Qingyun, Huang, Xun, Chen, Yuye, Mi, Lanxin, Li, Beibei. 2024. Effects of N, N-bis (carboxymethyl)-L-glutamic acid and polyaspartic acid on the phytoremediation of cadmium in contaminated soil at the presence of pyrene: Biochemical properties and transcriptome analysis. In Journal of environmental management, 366, 121825. doi:10.1016/j.jenvman.2024.121825. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38996604/