葡萄糖转运蛋白GLUT1的晶体结构宏观评述一、背景介绍:葡萄糖(D-glucose)是地球上包括从细菌到人类各种生物已知最重要、最基本的能量来源,也是人脑和神经系统最主要的供能物质;大脑平均每天消耗约120克葡萄糖,占人体葡萄糖总消耗量的一半以上葡萄糖代谢的第一步就是进入细胞:亲水的葡萄糖作为一种有机大分子不能自由穿透疏水的脂质双层结构细胞膜进入细胞,其进出细胞需要通过镶嵌于细胞膜上的葡萄糖转运蛋白(glucosetransporters)简称葡萄糖转运体(GLUT)转运功能才能得以实现。其中一类属于主要协同转运蛋白超家族(MajorFacilitatorSuperfamily,简称MFS)的转运蛋白是大脑、神经系统、肌肉、红细胞等组织器官中最重要的葡萄糖转运蛋白(glucosetransporters,简称GLUTs)。在人体的14个GLUTs中,GLUT1、2、3、4这四种蛋白生理功能最重要,研究最广泛,GLUT1几乎存在于人体每一个细胞中,是红细胞和血脑屏障等上皮细胞的主要葡萄糖转运蛋白,对于维持血糖浓度的稳定和大脑供能起关键作用。在已知的人类遗传疾病中,GLUT1功能完