19.12: Białko nośnikowe ADP/ATP

Nośnik ADP / ATP lub białko AAC jest najobficiej występującym białkiem nośnikowym w wewnętrznej błonie mitochondrialnej. Każdego dnia transportuje duże ilości ADP i ATP, odpowiadające średniej masie ciała człowieka. Wśród innych transporterów, białko ACC jest jednym z najlepiej przebadanych członków rodziny mitochondrialnych białek nośnikowych. Białko nośnikowe ADP/ATP składa się z dwóch transbłonowych helis połączonych w pętlę i pojedynczą alfa-helisę po stronie macierzy. Przełącza się między dwoma stanami konformacyjnymi: stanem cytoplazmatycznym otwartym i stanem otwartym macierzy. W rezultacie, miejsce wiązania substratu przez transporter jest naprzemiennie dostępne dla każdego z przedziałów do wiązania ADP/ATP.

Większość komórek eukariotycznych wykazuje ekspresję różnych izoform białka nośnikowego ADP/ATP. Na przykład ludzie mają cztery izoformy, AAC1, AAC2, AAC3 i AAC4, z różnymi wzorcami ekspresji między komórkami. Niezależnie od izoform, wszystkie białka nośnikowe ADP/ATP mają znacznie wyższą specyficzność substratową niż inne transportery w błonach mitochondrialnych. AAC rozpoznaje każdą część struktury nukleotydowej i przepuszcza tylko naładowane nukleotydy. Na przykład ATP ma ładunek -4, a ADP ma ładunek -3, a zatem oba są rozpoznawane przez białko AAC. W przeciwieństwie do tego, AAC odrzuca każdy nienaładowany nukleotyd, taki jak AMP, ze względu na swoją selektywność ładunku.

Większość transporterów tworzy duże superkompleksy z innymi białkami. Przez długi czas uważano, że nośnik ADP / ATP, białka nośnikowe fosforanów i syntaza ATP tworzą duży kompleks zwany syntasomem ATP. Jednak obecnie wiadomo, że syntaza ATP tworzy dimery na końcówce grzebienia. Taki układ sprawia, że tylko obracający się pierścień C jest wystawiony na działanie dwuwarstwy lipidowej bez prawdopodobnych miejsc wiązania dla transporterów. W ten sposób ACC działa niezależnie w transporcie ADP i ATP przez wewnętrzną błonę mitochondrialną.