SGLT1

SGLT1は482番から718番のアミノ酸がフォールディングして形成される14本の膜貫通αヘリックスを有する膜内在性タンパク質（英語版）であり、N末端とC末端はどちらも細胞外側に位置する^[8]。このタンパク質にはプロテインキナーゼAとプロテインキナーゼC（英語版）のリン酸化部位が存在し、リン酸化によってタンパク質のコンフォメーションが調節されていると考えられている^[8][9]。

グルコーストランスポーターは、細胞膜を越えるグルコースや構造関連物質の輸送を媒介する膜内在性タンパク質である。グルコーストランスポーターは、促進拡散型（単輸送体、ユニポーター）のGLUTファミリーと、ナトリウム依存性トランスポーター（共輸送体、シンポーター）であるSGLTファミリーの2つのファミリーが同定されている^[10]。SLC5A1遺伝子がコードしているSGLT1はSGLTファミリーのタンパク質であり、グルコースとガラクトースの細胞内への輸送を促進する^[5]。SGLT1は小腸の刷子縁の膜においてD-グルコースとD-ガラクトースの吸収を担っており^[11][12]、そしてネフロンの尿細管においてもグルコースの再吸収を担っている^[13]。SGLT1はシンポート機構によって2個のナトリウムイオンを共輸送することで生み出されるエネルギーを共役することで、細胞膜を越えるグルコースの取り込みを可能にしており、ATPをエネルギー源として使用しているものではない^[14]。

基質を結合していないSGLTは外向きのコンフォメーションで配置され、2個のナトリウムイオンとグルコースの結合に備えている。これらが結合すると受容体は閉じたコンフォメーションに変化し、ナトリウムイオンとグルコースの解離を防ぐ状態となる。その後、タンパク質は内向きのコンフォメーションにさらに変化し、ナトリウムイオンとグルコースの細胞内への解離が可能となる。そして再び外向きのコンフォメーションとなり、ナトリウムイオンとグルコースの再結合に備える^[6]。

SGLT1はグルコースとナトリウムの吸収に関与しているため医学的に重要な役割を担っており、SGLT1をコードするSLC5A1遺伝子の変異は医学的影響を及ぼす場合がある。SLC5A1遺伝子のエクソン1に生じたミスセンス変異はSGLT1タンパク質の形成に問題を引き起こし、非常に希少な疾患であるグルコース・ガラクトース吸収不良症（英語版）の原因となる^[4]。この疾患は変異によるSGLT1の輸送機能の破壊を原因とする^[4]。グルコース・ガラクトース吸収不良症は腸の内壁がグルコースやガラクトースを取り込むことができず、これらの分子を異化や同化に利用できなくなることで引き起こされる。この疾患の症状は水様または酸性の下痢からなり、吸収されなかったグルコース、ガラクトース、ナトリウムによる腸内腔の水分の保持や浸透圧の喪失が原因となっている^[16]。患者はこれら2種類の糖を除去した食事を摂取する必要があり、さもなくば生命に危険を及ぼす下痢が生じることとなる^[17]。

この遺伝疾患以外のヒトでは、SGLT1は経口補水療法に重要である。水にナトリウムとグルコースを加えることで三者が共輸送され、水分の吸収が加速される^[18]。

SGLT1は主に小腸内腔、腎臓、耳下腺、顎下腺、心臓に発現している^[19]。

SGLT1はPAWR（英語版）と相互作用することが示されている^[20]。