19.12: ADP/ATP 운반체 단백질

ADP/ATP 운반체 또는 AAC 단백질은 내부 미토콘드리아 막에서 가장 풍부한 운반체 단백질입니다. 매일 평균 인체 체중에 해당하는 많은 양의 ADP와 ATP를 운반합니다. 다른 수송체 중에서도 ACC 단백질은 미토콘드리아 운반체 단백질군에서 가장 많이 연구된 구성원 중 하나입니다. ADP/ATP 운반 단백질은 루프에 연결된 두 개의 막관통 나선과 매트릭스 측의 단일 알파 나선으로 구성됩니다. 그것은 두 가지 구조적 상태 사이를 전환합니다 : cytoplasmic-open 상태와 matrix-open state. 결과적으로, 수송체의 기질 결합 부위는 ADP/ATP 결합을 위한 각 격실에 교대로 접근할 수 있습니다.

대부분의 진핵 세포는 ADP/ATP 운반 단백질의 다양한 동형을 발현합니다. 예를 들어, 인간은 AAC1, AAC2, AAC3 및 AAC4의 4가지 동형을 가지고 있으며 세포 간에 다양한 발현 패턴을 가지고 있습니다.동형에 관계없이 모든 ADP/ATP 운반 단백질은 미토콘드리아 막 내의 다른 수송체보다 현저하게 더 높은 기질 특이성을 가지고 있습니다. AAC는 뉴클레오티드 구조의 각 부분을 인식하고 하전된 뉴클레오티드만 통과할 수 있도록 합니다. 예를 들어, ATP는 -4의 전하를 가지고 있고 ADP는 -3의 전하를 가지고 있으므로 둘 다 AAC 단백질에 의해 인식됩니다.대조적으로, AAC는 전하 선택성으로 인해 AMP와 같은 전하를 띤 뉴클레오티드를 거부합니다.

대부분의 수송체는 다른 단백질과 함께 큰 초복합체를 형성합니다. ADP/ATP 운반체, 인산염 운반체 단백질, ATP 합성효소는 ATP 합성효소(ATP synthasome)라고 하는 큰 복합체를 형성한다고 오랫동안 믿어졌습니다. 그러나, ATP synthase는 cristae tip에 이량체를 형성하는 것으로 알려져 있습니다. 이 배열은 지질 이중층에 노출된 회전하는 c-링만 렌더링하고 수송체에 대한 그럴듯한 결합 부위는 없습니다. 따라서 ACC는 내부 미토콘드리아 막을 가로질러 ADP와 ATP를 운반하는 기능을 독립적으로 수행합니다.