【ゴロ】トランスポーター

ゴロ

生体膜透過機構には、単純拡散、促進拡散、能動輸送や膜動輸送があります。

その中でも、担体(トランスポーター)を利用するものには、促進拡散能動輸送があります。

トランスポーターの数が有限であるため、薬物濃度が高くなると、輸送に飽和現象が見られます。

さらに、構造が似ている薬物が複数存在した場合は、互いの輸送に影響を及ぼし合う競合阻害も見られ、相互作用が現れてしまいます。

この相互作用に関しては、薬剤師国家試験では頻出問題になるので、しっかりと理解しておきましょう!

トランスポーターの基質薬物はもちろん、発現場所、機能なども最近の薬剤師国家試験ではよく問われます。

それでは、詳しく見ていきましょう。

うずちゃん
うずちゃん

しっかり区別して、トランスポーター関連の問題を得点源にしましょう!

促進拡散

促進拡散は、

  • 濃度勾配に従う
  • ATPの加水分解エネルギーを必要としない
  • トランスポーターが関与する
  • 飽和現象が見られる
  • 競合阻害が見られる
  • Michaelis-Menten式に従う

という特徴があります。

促進拡散の例

  • グルコーストランスポーター GLUT (glucose transporter)
    • D-グルコースの輸送
  • 有機カチオントランスポーター OCT (organic cation transporter)
    • 塩基性薬物の尿細管分泌に関与(OCT2)
  • グルっと → GLUT
  • カチッと → 有機カチオントランスポーター
  • 即進化 → 促進拡
有機カチオントランスポーター(OCT)

有機カチオントランスポーター(OCT2)は塩基性薬物の尿細管分泌に関与しており、その基質薬物は、

  • シメチジン
  • プロカインアミド
  • シスプラチン
  • モルヒネ

などがあります。

  • 湿った → シメチジン
  • シースー(寿司) → シスプラチン
  •  → ルヒネ
  • プロが → プロカインアミド
  • 勝ち取る → 有機カチオントランスポーター

能動輸送

能動輸送とは、

  • 濃度勾配に逆らう
  • ATPの加水分解エネルギーを必要とする
  • トランスポーターが関与する
  • 飽和現象が見られる
  • 競合阻害が見られる
  • Michaelis-Menten式に従う

という特徴があります。

さらに、能動輸送はATPの加水分解エネルギーを直接利用する一次性能動輸送間接利用する二次性能動輸送に分類されます。

間接利用とは、一次性能動輸送により生じた膜電位やイオン勾配を駆動力として利用することです。

一次性能動輸送の例

  • P-糖タンパク質 MDR1(multidrug resistance 1)
    • 抗悪性腫瘍薬などの多様な薬物の排出
  • 多剤耐性関連タンパク質 MRP2(multidrug resistance-associated protein 2)
    • プラバスタチン、多くの抱合代謝物の排出
  • 胆汁酸塩排出ポンプ BSEP(bile salt export pump
    • 胆汁酸の排出
  • 乳がん耐性タンパク質 BCRP(breast cancer resistance protein
    • 尿酸、スタチン類の排出
  • Na⁺,K⁺-ATPase(ナトリウムポンプ、Na⁺,K⁺ポンプ
    • ATP1分子の消費で、3分子のNa⁺を細胞外へ、2分子のK⁺を細胞内へ輸送
P-糖タンパク質(MDR1)

二次性能動輸送の例

  • H⁺/ペプチド共輸送体 PEPT(peptide transporter)
    • H⁺勾配を利用
    • ジペプチド並びにトリペプチドをH⁺とともに共輸送
  • 有機アニオントランスポーター OAT(organic anion transporter)
    • ジカルボン酸と逆向きにアニオン性薬物を交換輸送
    • 酸性薬物の尿細管分泌に関与(OAT1・3)
  • 中性アミノ酸トランスポーター LAT1(L-type amino acid transporter 1)
    • Na⁺濃度勾配に非依存的に大型の中性アミノ酸を輸送
    • 血液脳関門に発現
  • Na⁺/グルコース共輸送体 SGLT(sodium glucose cotransporter)
    • Na⁺勾配を利用
    • グルコースをNa⁺とともに共輸送
うずちゃん
うずちゃん

二次性能動輸送はたくさんあるので、促進拡散と一次性能動輸送をしっかり覚えて、残りは二次性能動輸送だとざっくり覚えましょう!

H⁺/ペプチド共輸送体(PEPT)

ペプチドトランスポーターはジペプチド並びにトリペプチドの輸送(H⁺勾配を利用)に関与しており、その基質薬物は、

  • セファレキシン(β-ラクタム系抗菌薬)
  • カプトプリル(ACE阻害薬)
  • バラシクロビル
  • バルガンシクロビル

などがあります。

  • エッチな → H⁺勾配
  •  → ラシクロビル、ルガンシクロビル
  • カップル → カプトプリル
  • ペプシで → ペプチドトランスポーター
  • セーフな暮らし → セファレキシン
有機アニオントランスポーター(OAT)

有機アニオントランスポーター(OAT1・3)は酸性薬物の尿細管分泌に関与しており、その基質薬物は、

  • メトトレキサート
  • プロベネシド
  • パラアミノ馬尿酸
  • β-ラクタム系抗菌薬(ペニシリン)

などがあります。

  • は → 有機アニオントランスポーター
  • プロ → プロベネシド
  • メットと → メトトレキサート
  • は → パラアミノ尿酸
  • べっとべと → β-ラクタム系抗菌薬
中性アミノ酸トランスポーター(LAT1)

中性アミノ酸トランスポーターは分子量の大きい中性アミノ酸をNa⁺非依存的に脳内へ輸送するアミノ酸輸送系で、その基質薬物は、

  • レボドパ
  • バクロフェン

などがあります。

  • 名無しの → Na⁺非依存的(Na⁺なし
  • アミさん → 中性アミノ酸トランスポーター
  • ドパっと → レボドパ
  • 曝露する! → バクロフェン
うずちゃん
うずちゃん

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すぐに改善させていただきます。

コメント

  1. […] […]

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