Natrij/kalij/kalcij izmenjivač 5 (NCKX5), poznat i kao porodica rastvorenih nosača 24 člana 5 (SLC24A5) je protein koji je kodiran SLC24A5genom, koji ima glavni uticaj na prirodne varijacije boje kože.[1] Protein NCKX5 član je porodice kalij-zavisnog natrij/kalcijskog razmenjivača Varijacija sekvence u genu SLC24A5 , posebno nesinonimni SNP mijenja aminokiselinu na položaju 111 u NCKX5 iz alanina u treonin, povezan je s razlikama u pigmentacijI kože.[2]
Kratke činjenice Porodica rastvorenih nosača 24, član 5, Identifikatori ...
Porodica rastvorenih nosača 24, član 5 Izmjenjivač natrija, kalcija, kalija 5;
Lokus gena SLC24A5 nalazi se na dugom (q) kraku hromosoma 15, pozicija 15q21.1
Treonin izveden od gena SLC24A5 ili alel Ala111Thr (rs1426654[3]) pokazalo se da je glavni faktor u svijetlom tonu kože Evropljana u odnosu na subsaharskaetničke grupe, i vjeruje se da predstavljaju čak 25–40% prosječne razlike u tonu kože između Evropljana i zapadnoafrikanaca.[1][4] Bio je predmet nedavne selekcije u Evropi i fiksiran je u evropskim populacijama.[5][6][7]
Kod ljudi, gen SLC24A5 nalazi se na dugom (q) kraku hromosoma 15 na položaju q.21.1.
Gen SLC24A5 kod ljudi nalazi se na dugom (q) kraku hromosoma 15 na položaju 21.1, od baznog para 46,200,461 do baznog para 46,221,881.[1]
Smatra se da je SLC24A5 imao ključnu ulogu u evoluciji svijetle kože kod ljudi evropskog porijekla. Funkcija gena u pigmentaciji otkrivena je i kod zebr-ribe, kao rezultat pozicijskog kloniranja gena odgovornog za "zlatnu" rasu ove uobičajene ribe među kućnim ljubimcima. Dokazi u bazi podataka International HapMap Project o genetičkim varijacijama u ljudskim populacijama pokazali su da su Evropljani, predstavljeni populacijom "CEU", imali dva primarna alela koja se razlikuju samo za jedan nukleotid, mijenjajući 111. aminokiselinu, treonin, umjesto alanina, skraćeno A111T'.[1][8][9]
Izvedeni treoninski alel (Ala111Thr; poznat i kao A111T ili Thr111) predstavljao je 98,7 do 100% alela u evropskim uzorcima, dok je pradomovski ili alaninski oblik pronađen u 93 do 100% uzoraka podsaharskih Afrikanaca, Istočnih Azijata i autohtonih Amerikanaca. Varijacija je polimorfizam jednolančani nukleotidni polimorfizam, poznat i kao SNP polimorfizam rs1426654, za koji se prethodno pokazalo da je drugi među 3011 tabelarnih SNP-a, rangiranih kao informativni predački marker. Ova jedina promjena u SLC24A5 objašnjava između 25 i 38% razlike u indeksu kožnog melanina između naroda podsaharskog afričkog i evropskog porijekla.[1]
SNP rs2470102 neovisno utiče na varijacije pigmentacije kože među populacijom Južne Azije.[10]
Nadalje, evropska mutacija povezana je s najvećom regijom smanjene genetike varijacije u populaciji CEU HapMap, što upućuje na mogućnost da mutacija A111T bude predmet pojedinačno najvećeg stepena selekcije u ljudskim populacijama evropskih predaka.[1] Pretpostavlja se da se selekcija izvedenog alela zasniva na potrebi sunčeve svjetlosti da proizvede esencijalni hranjivi sastojak vitamin D. Na sjevernim geografskim širinama, gdje ima manje sunca, veći je zahtjev za pokrivanjem tijela zbog hladnije klime, a često i prehrane siromašne vitaminom D, čineći svjetliju kožu pogodnijom za preživljavanje.[11]
Najraniji poznati uzorak treoninskog alela star je oko 13.000 godina iz pećine Satsurblije u Gruziji.[12] Početkom neolita, alel je bio raširen od Anadolije do Ukrajine i Irana.[13][14][15]
Ovaj alel čini dio HirispleksDNK-test sistema koji se koristi za procjenu pigmentacije u forenzičkim istragama.[16][17]
Soejima M, Koda Y (januar 2007). "Population differences of two coding SNPs in pigmentation-related genes SLC24A5 and SLC45A2". International Journal of Legal Medicine. 121 (1): 36–9. doi:10.1007/s00414-006-0112-z. PMID16847698.
Mathieson I, Lazaridis I, Rohland N, Mallick S, Patterson N, Roodenberg SA, Harney E, Stewardson K, Fernandes D, Novak M, Sirak K (2015): Eight thousand years of natural selection in Europe
Cook AL, Chen W, Thurber AE, Smit DJ, Smith AG, Bladen TG, etal. (februar 2009). "Analysis of cultured human melanocytes based on polymorphisms within the SLC45A2/MATP, SLC24A5/NCKX5, and OCA2/P loci". The Journal of Investigative Dermatology. 129 (2): 392–405. doi:10.1038/jid.2008.211. PMID18650849.
Soejima M, Koda Y (januar 2007). "Population differences of two coding SNPs in pigmentation-related genes SLC24A5 and SLC45A2". International Journal of Legal Medicine. 121 (1): 36–9. doi:10.1007/s00414-006-0112-z. PMID16847698.
Dimisianos G, Stefanaki I, Nicolaou V, Sypsa V, Antoniou C, Poulou M, etal. (februar 2009). "A study of a single variant allele (rs1426654) of the pigmentation-related gene SLC24A5 in Greek subjects". Experimental Dermatology. 18 (2): 175–7. doi:10.1111/j.1600-0625.2008.00758.x. PMID18637132.