脂肪酸輸送タンパク質（FATP）ファミリー：非常に長い鎖アシルCoAシンテターゼまたは溶質キャリア？

細胞脂肪酸は、通常、細胞外環境からの摂取に由来し、それほどではないが、de novo合成に由来します。細胞外脂肪酸は原形質膜を横断する必要があり、その後、それらはその後の代謝のためにCOAチオエステルに活性化されます。取り込みと代謝の両方が迅速なプロセスであり、原形質膜の脂質二重層を横切る脂肪酸の輸送が拡散によって進行するか、輸送タンパク質が必要かどうかについてかなりの議論がありました。脂肪酸を移行することを提案したタンパク質の1つのグループは、6人の脂肪酸輸送タンパク質（FATP）ファミリーです。これらのタンパク質は、過剰発現すると、宿主細胞が放射性または蛍光脂肪酸の降着率が高いことを示したため、そのように指定されました。ただし、このファミリーの1つのメンバーであるFATP2は、非常に長鎖アシルCoAシンテターゼ（ACSVL）活性を持つ酵素と同一です。この酵素（ACSVL1またはFATP2）は、古典的なタンパク質精製技術を使用して分離されました。実際、6人のACSVLタンパク質ファミリーは、6人のFATPファミリーと同じです。私たちと他の人々は、6つのタンパク質すべてがアシルCoAシンテターゼ活性を持っていることを確立しています。物理的転座プロセスに関与するか、拡散によって細胞に入る脂肪酸として、トラッピングによる輸送を促進するかどうかはまだ確立されていません。ACSVLの生物学的機能を特徴付けるために、過剰発現タンパク質と内因性タンパク質の特性を調査しています。多くのACSVLで、過剰発現タンパク質の細胞内位置は内因性タンパク質のそれとは異なることが観察されました。RNA干渉（siRNA）を使用して、Neuro2A細胞におけるFATP4（提案名：ACSVL5）の発現をノックダウンしました。長鎖（C16：0）と非常に長鎖脂肪酸（C24：0）の両方の活性化は、FATP4を枯渇させると減少しました。酵素活性の低下にもかかわらず、[14C] C16：0の初期摂取率は、FATP4が枯渇したときに影響を受けませんでした。対照的に、FATP4を過剰発現するCOS-1細胞は、[14C] C16：0の取り込みを強化したことを示しました。内因性（神経2A）も過剰発現（COS-1）FATP4も、日常的な細胞培養条件下で原形質膜に局在していませんでしたが、細胞内膜コンパートメントで見つかりました。研究した細胞株では、内因性FATP4は原形質膜全体でFAを移行するように機能しないと結論付けています。

Cellular fatty acids typically derive from uptake from the extracellular milieu and, to a lesser extent, de novo synthesis. Extracellular fatty acids must traverse the plasma membrane, after which they are activated to their CoA thioesters for subsequent metabolism. Both uptake and metabolism are rapid processes, and there has been considerable debate as to whether transport of fatty acids across the lipid bilayer of the plasma membrane proceeds by diffusion or requires transport proteins. One group of proteins proposed to translocate fatty acids is the six-member Fatty Acid Transport Protein (FATP) family. These proteins were designated as such because when overexpressed, host cells exhibited higher rates of accretion of radioactive or fluorescent fatty acids. However, one member of this family, FATP2, is identical to an enzyme with very long-chain acyl-CoA synthetase (ACSVL) activity. This enzyme (ACSVL1 or FATP2), was isolated using classical protein purification techniques. In fact, the six-member ACSVL protein family is identical to the six-member FATP family. We and others have established that all six proteins have acyl-CoA synthetase activity. It remains to be established whether they participate in the physical translocation process, or facilitate transport by trapping, as CoA derivatives, fatty acids that enter cells by diffusion. To characterize the biological functions of the ACSVLs, we are investigating the properties of the overexpressed proteins and the endogenous proteins. We observed that for many ACSVLs, the subcellular location of the overexpressed protein differs from that of the endogenous protein. Using RNA interference (siRNA), we knocked down expression of FATP4 (proposed name: ACSVL5) in Neuro2a cells. Activation of both long-chain (C16:0) and very long-chain fatty acids (C24:0) was decreased when FATP4 was depleted. Despite decreased enzyme activity, initial rates of uptake of [14C]C16:0 were not affected when FATP4 was depleted. In contrast, COS-1 cells overexpressing FATP4 showed enhanced [14C]C16:0 uptake. Neither endogenous (Neuro2a) nor overexpressed (COS-1) FATP4 was localized to plasma membrane under routine cell culture conditions, but rather were found in intracellular membrane compartments. We conclude that, in the cell lines studied, endogenous FATP4 does not function to translocate FA across the plasma membrane.