חלבון הנשא ADP/ATP

נשא ADP/ATP או חלבון AAC הוא חלבון הנשא השכיח ביותר בממברנה המיטוכונדריאלית הפנימית. הוא מעביר כמויות גדולות של ADP ו-ATP, שווה ערך למשקל גוף האדם הממוצע, מדי יום. בין שאר הנשאים, חלבון ACC הוא אחד החברים הנחקרים ביותר במשפחת חלבוני נשאים המיטוכונדריים. חלבון נשא ADP/ATP מורכב משני סלילים טרנס-ממברנליים המחוברים ללולאה וסליל אלפא בודד בצד המטריצה. הוא עובר בין שני מצבים קונפורמטיביים: מצב ציטופלזמי פתוח ומצב פתוח של מטריצה. כתוצאה מכך, אתר הקישור של המצע של הנשא נגיש לסירוגין לכל אחד מהמדורים לקשירת ADP/ATP.

רוב התאים האוקריוטיים מבטאים איזופורמים שונים של חלבון הנשא ADP/ATP. לדוגמה, לבני אדם יש ארבעה איזופורמים, AAC1, AAC2, AAC3 ו-AAC4, עם דפוסי ביטוי משתנים בין תאים. ללא קשר לאיזופורמים, לכל חלבוני נשא של ADP/ATP יש סגוליות מצע גבוהה יותר באופן ניכר בהשוואה לנשאים אחרים בתוך ממברנות המיטוכונדריה. AAC מזהה כל חלק במבנה הנוקלאוטידים ומאפשרת רק לנוקלאוטידים טעונים לעבור דרכם. לדוגמה, ל-ATP יש מטען של -4, ו-ADP נושא מטען -3, ולכן שניהם מזוהים על ידי חלבון AAC. לעומת זאת, AAC דוחה כל נוקלאוטיד לא טעון, כגון AMP, בגלל סלקטיביות המטען שלו.

רוב הנשאים יוצרים קומפלקסים גדולים עם חלבונים אחרים. זמן רב האמינו שנשאי ADP/ATP, חלבוני נשאי פוספט והסינתאז ATP יוצרים קומפלקס גדול הנקרא סינתזום ATP. עם זאת, כיום ידוע שסינתאז ATP יוצר דימרים על קצה ה-cristae. הסדר זה הופך רק את טבעת ה-c המסתובבת חשופה לדו-שכבה ליפידית ללא אתרי קשירה סבירים עבור הנשאים. לפיכך, ה-ACC מתפקד באופן עצמאי בהעברת ADP ו-ATP על פני הממברנה המיטוכונדריאלית הפנימית.