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Intercambiador sodio/potasio/calcio 5

El intercambiador 5 de sodio/potasio/calcio ( NCKX5 ), también conocido como miembro 5 de la familia 24 de portadores de solutos ( SLC24A5 ), es una proteína que en los humanos está codificada por el gen SLC24A5 que tiene una influencia importante en la variación natural del color de la piel. [5] La proteína NCKX5 es un miembro de la familia de intercambiadores de sodio/calcio dependientes de potasio . La variación de la secuencia en el gen SLC24A5 , particularmente un SNP no sinónimo que cambia el aminoácido en la posición 111 en NCKX5 de alanina a treonina , se ha asociado con diferencias en la pigmentación de la piel . [6]

Se ha demostrado que la treonina derivada del gen SLC24A5 o el alelo Ala111Thr (rs1426654 [7] ) es un factor importante en el tono de piel claro de los europeos en comparación con los africanos subsaharianos , y se cree que representa entre el 25% y el 40% de la población. diferencia promedio en el tono de piel entre europeos y africanos occidentales . [5] [8] Posiblemente originado hace 19.000 años, ha sido objeto de selección en los antepasados ​​de los europeos tan recientemente como en los últimos 5.000 años, [9] y está fijado en las poblaciones europeas modernas. [10] [11] [12] Se introdujo en el pueblo khoisan a través de la migración de "regreso a África" ​​hace unos 2.000 años y es en parte responsable de su diferente tono de piel con respecto a la mayoría de las demás poblaciones africanas. [13]

Gene

En humanos, el gen SLC24A5 se encuentra en el brazo largo (q) del cromosoma 15 en la posición 21.1.

El gen SLC24A5 , en humanos, se encuentra en el brazo largo (q) del cromosoma 15 en la posición 21.1, desde el par de bases 46.200.461 hasta el par de bases 46.221.881. [5]

Proteína

"NCKX5 es una proteína Da de 43 k que está parcialmente localizada en la red trans-Golgi en los melanocitos ". La eliminación de la proteína NCKX5 altera la melanogénesis en los melanocitos humanos y de ratón, provocando una reducción significativa en la producción de pigmento de melanina . La mutagénesis dirigida al sitio correspondiente a un polimorfismo de un solo nucleótido no sinónimo en SLC24A5 altera un residuo en NCKX5 (A111T) que es importante para la actividad del intercambiador de sodio-calcio de NCKX5. [6]

Efecto sobre el color de la piel.

Distribución de frecuencia global del alelo ancestral Ala111 del gen SLC24A5 (amarillo) y su alelo derivado Ala111Thr (azul).

SLC24A5 parece haber desempeñado un papel clave en la evolución de la piel clara en humanos de ascendencia europea. La función del gen en la pigmentación se descubrió en el pez cebra como resultado de la clonación posicional del gen responsable de la variedad "dorada" de este pez común en las tiendas de mascotas. La evidencia en la base de datos del Proyecto Internacional HapMap sobre variación genética en poblaciones humanas mostró que los europeos, representados por la población "CEU", tenían dos alelos primarios que diferían solo en un nucleótido , cambiando el aminoácido 111 de alanina a treonina , abreviado " A111T ". [5] [14] [15]

El alelo derivado de treonina ( Ala111Thr ; también conocido como A111T o Thr111 ) representó entre el 98,7 y el 100% de los alelos en muestras europeas, mientras que la forma ancestral o alanina se encontró en entre el 93 y el 100% de las muestras de africanos subsaharianos, asiáticos orientales y Indígenas americanos. La variación es un polimorfismo de SNP rs1426654 , que previamente se había demostrado que ocupaba el segundo lugar entre 3011 SNP tabulados clasificados como marcadores informativos de ascendencia . Este único cambio en SLC24A5 explica entre el 25 y el 38% de la diferencia en el índice de melanina de la piel entre pueblos de ascendencia africana subsahariana y europea. [5]

El SNP rs2470102 afecta de forma independiente la variación de la pigmentación de la piel entre la población del sur de Asia. [dieciséis]

Además, la mutación europea está asociada con la región más grande de variación genética disminuida en la población CEU HapMap, lo que sugiere la posibilidad de que la mutación A111T pueda ser objeto del mayor grado de selección en poblaciones humanas de ascendencia europea. [5] Se plantea la hipótesis de que la selección del alelo derivado se basa en la necesidad de que la luz solar produzca el nutriente esencial vitamina D. En las latitudes más septentrionales, donde hay menos sol, mayor necesidad de cobertura corporal debido al clima más frío y, con frecuencia, dietas pobres en vitamina D, lo que hace que la piel más clara sea más adecuada para la supervivencia. [17]

La muestra más antigua conocida del alelo treonina tiene 13.000 años y se encontró en la cueva Satsurblia en Georgia. [18] El alelo estaba muy extendido desde Anatolia hasta Ucrania e Irán a principios del Neolítico. [19] [20] [21]

Este alelo forma parte del sistema de prueba de ADN HIrisplex utilizado para estimar la pigmentación en investigaciones forenses. [22] [23]

Ver también

Referencias

  1. ^ abc GRCh38: Ensembl lanzamiento 89: ENSG00000188467 - Ensembl , mayo de 2017
  2. ^ abc GRCm38: Ensembl lanzamiento 89: ENSMUSG00000035183 - Ensembl , mayo de 2017
  3. ^ "Referencia humana de PubMed:". Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
  4. ^ "Referencia de PubMed del ratón:". Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
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Otras lecturas

enlaces externos

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