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{{Infobox Protein
| Name =
| Bild = Insulin glucose metabolism ZP.svg
| Bild_legende = 
| PDB = 
| Groesse = 509 Aminosäuren
| Kofaktor =
| Precursor =
| Struktur = multipass (12 TMS) Membranprotein
| Isoformen =
| HGNCid = 11109
| Symbol = SLC2A4
| AltSymbols =
| OMIM = 138190
| UniProt = P14672
| MGIid =
| CAS =
| CASergänzend =
| ATC-Code = 
| DrugBank =
| Wirkstoffklasse =
| TCDB = 2.A.1.1
| TranspText = [[Major-Facilitator-Superfamilie]] / [[Glucosetransporter]]
| Homolog_fam =
| Taxon = [[Säugetiere]]<ref>[http://omabrowser.org/cgi-bin/gateway.pl?f=DisplayGroup&p1=P14672 Orthologe bei OMA]</ref>
| Taxon_Ausnahme =
| Orthologe =
}}

'''GLUT-4 (Glucosetransporter Typ 4)''' ([[Gen]]: ''SLC2A4'') ist ein [[Protein]], das besonders in [[Vesikel (Biologie)|Vesikeln]] in [[Säugetiere|Säugetier]]-[[Zelle (Biologie)|Zelle]]n lokalisiert ist. Bei GLUT-4 handelt es sich um ein Membran-[[Transportprotein]]. Beim Menschen wird GLUT-4 in gestreiften Muskel- und Fettzellen [[Genexpression|exprimiert]]. Eine der Konsequenzen des Andockens von [[Insulin]] an den [[Insulinrezeptor]] ist, dass sich die GLUT-4-Vesikel mit der [[Zellmembran]] vereinen und somit die Einschleusung von [[Glucose]] in die Zelle angekurbelt wird. [[Mutation]]en im ''GLUT4''-Gen können zu GLUT-4-Mangel und dieser zu einer (seltenen) erblichen Form des [[Diabetes mellitus]] Typ 2 führen.<ref name='u'>{{UniProt|P14672}}</ref>

== Funktion ==
Bei niedrigem Insulinlevel wandern die GLUT-4-Vesikel langsam zu den [[Endosom]]en und werden dort abgebaut. Steigt der Blutzuckerspiegel an, steigt auch der Insulinspiegel. Insulin vermittelt die Fusion der Vesikel mit der Plasmamembran. Nach Umlenkung der Vesikel zur Außenmembran durch Insulin-[[Signaltransduktion]] kann die Glucoseaufnahme der Zelle schnell auf den 20- bis 50-fachen Wert steigen. Danach werden die Transporter durch [[Endozytose]] wieder aufgenommen und können erneut verwendet werden. In den Fettzellen kann die Glucose dann in [[Triacylglycerine]] umgewandelt, in Muskelzellen in Form von [[Glykogen]], gespeichert werden. GLUT-4 hat große Ähnlichkeit mit [[GLUT-1]], kann jedoch kein DHA transportieren.<ref>[http://www.ebi.ac.uk/interpro/IEntry?ac=IPR002441 InterPro: ''IPR002441 Glucose transporter, type 4 (GLUT4)'']</ref>

== Regulation ==
Die Glucoseaufnahme von Muskelzellen wird über die Anzahl der GLUT-4-Moleküle in der Membran und gleichzeitig die Häufigkeit ihres Recycling mittels Endozytose reguliert. Außerdem kann sich die Aktivität des Transporters verändern. Die Anzahl der GLUT-4-Transporter wird dabei hauptsächlich durch die Wirkungen des Insulins erhöht. Die Recyclingrate kann durch Muskelkontraktion, -depolarisierung oder Energiemangel gebremst werden. Die Aktivität ist erniedrigt, wenn die Enzyme [[Glycerinaldehyd-3-phosphat-Dehydrogenase]] oder [[Hexokinase]] II an GLUT-4 binden.<ref>{{cite journal |author=Klip A |date=2009-06 |title=The many ways to regulate glucose transporter 4 |journal=Appl Physiol Nutr Metab |volume=34 |issue=3 |pages=481–7 |doi=10.1139/h09-047 |pmid=19448718 |language=en}}</ref><ref>{{cite journal |author=Antonescu CN, Foti M, Sauvonnet N, Klip A |date=2009-02 |title=Ready, set, internalize: mechanisms and regulation of GLUT4 endocytosis |journal=Biosci. Rep. |volume=29 |issue=1 |pages=1–11 |doi=10.1042/BSR20080105 |pmid=19143591 |language=en}}</ref><ref>{{cite journal |author=Zaid H, Talior-Volodarsky I, Antonescu C, Liu Z, Klip A |date=2009-04 |title=GAPDH binds GLUT4 reciprocally to hexokinase-II and regulates glucose transport activity |journal=Biochem. J. |volume=419 |issue=2 |pages=475–84 |doi=10.1042/BJ20081319 |pmid=19140804 |language=en}}</ref>

== Weiterführende Literatur ==
* {{cite journal |author=Mohan S S, Perry JJ, Poulose N, Nair BG, Anilkumar G |date=2009-02 |title=Homology modeling of GLUT4, an insulin regulated facilitated glucose transporter and docking studies with ATP and its inhibitors |journal=J. Biomol. Struct. Dyn. |volume=26 |issue=4 |pages=455–64 |pmid=19108584 |language=en}}

== Einzelnachweise ==
<references />

[[Kategorie:Transporter (Membranprotein)|Glut-4]]
[[Kategorie:Codiert auf Chromosom 17 (Mensch)]]

GLUT-4 - Versionsgeschichte

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