コリン輸送体様タンパク質1および2は、新しく同定された原形質膜およびミトコンドリアのエタノールアミン輸送体である

膜リン脂質ホスファチジルコリンおよびホスファチジルエタノールアミン（PE）は、CDPコリンとCDP-エタノールアミン（ケネディ）経路によりde novoを合成し、CDP-エタノールアミン（ケネディ）経路をde novoで合成し、細胞外基質コリンとエタノールアミンに輸送され、亜リン化合に輸送され、エタシルに輸送されます。最終リン脂質製品。複数の輸送システムがコリン用に確立されていますが、エタノールアミン輸送はあまり特徴付けられておらず、エタノールアミンの輸送機能を割り当てられた単一のタンパク質はありません。コリン輸送体様タンパク質-1および-2（CTL1およびCTL2）として知られる溶質キャリア44A（SLC44A）は、血漿膜とミトコンドリアのコリン輸送体です。エタノールアミン輸送におけるCTL1とCTL2の新しい機能を報告します。特定の抗体および輸送阻害剤と組み合わせて遺伝子機能の欠如またはゲインを使用して、CTL1によって媒介される高親和性とCTL2によって媒介される低親和性の2つの異なるエタノールアミン輸送システムを確立しました。両方のトランスポーターは、Na+非依存性エタノールアミン/H+アンチポーターです。CTL1遺伝子（M1 =SLC44A1ΔASP517およびM2 =SLC44A1ΔSER126）に別々のフレームシフト変異を持つ一次ヒト線維芽細胞は、CTL1エタノールアミン輸送を欠いているが、影響を受けていないCTL2輸送を維持しています。M2細胞におけるCTL1の欠如は、エタノールアミン輸送、CDP-エタノールアミンケネディ経路を通るフラックス、およびPE合成を減少させました。対照的に、M2細胞におけるCTL1の過剰発現により、エタノールアミン輸送とPE合成が改善されました。これらのデータは、CTL1とCTL2が、ケネディ経路によるde novo PE合成における本質的な役割とエタノールアミンの細胞内再分配において、CTL1とCTL2が最初に特定されたエタノールアミン輸送体であり、エタノールアミンの細胞内再分布であることをしっかりと確立しています。

The membrane phospholipids phosphatidylcholine and phosphatidylethanolamine (PE) are synthesized de novo by the CDP-choline and CDP-ethanolamine (Kennedy) pathway, in which the extracellular substrates choline and ethanolamine are transported into the cell, phosphorylated, and coupled with diacylglycerol to form the final phospholipid product. Although multiple transport systems have been established for choline, ethanolamine transport is poorly characterized and there is no single protein assigned a transport function for ethanolamine. The solute carriers 44A (SLC44A) known as choline transporter-like proteins-1 and -2 (CTL1 and CTL2) are choline transporter at the plasma membrane and mitochondria. We report a novel function of CTL1 and CTL2 in ethanolamine transport. Using the lack or the gain of gene function in combination with specific antibodies and transport inhibitors we established two distinct ethanolamine transport systems of a high affinity, mediated by CTL1, and of a low affinity, mediated by CTL2. Both transporters are Na+-independent ethanolamine/H+ antiporters. Primary human fibroblasts with separate frameshift mutations in the CTL1 gene (M1= SLC44A1ΔAsp517 and M2= SLC44A1ΔSer126) are devoid of CTL1 ethanolamine transport but maintain unaffected CTL2 transport. The lack of CTL1 in M2 cells reduced the ethanolamine transport, the flux through the CDP-ethanolamine Kennedy pathway, and PE synthesis. In contrast, overexpression of CTL1 in M2 cells improved ethanolamine transport and PE synthesis. These data firmly establish that CTL1 and CTL2 are the first identified ethanolamine transporters in whole cells and mitochondria, with intrinsic roles in de novo PE synthesis by the Kennedy pathway and intracellular redistribution of ethanolamine.