Transporter mrówczanowo-azotynowy
| Form_Nir_trans | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Identyfikatory | |||||||||
| Symbol | Form_Nir_trans | ||||||||
| Pfam | PF01226 | ||||||||
| InterPro | IPR000292 | ||||||||
| PROZYTA | PDOC00769 | ||||||||
| TCDB | 2.A.44 | ||||||||
| Nadrodzina OPM | 7 | ||||||||
| Białko OPM | 3tdp | ||||||||
| |||||||||
Rodzina transporterów azotynów mrówczanu (FNT) należy do nadrodziny głównych białek wewnętrznych (MIP) . Członkowie rodziny FNT zostali zsekwencjonowani z Gram-ujemnych i Gram-dodatnich , archeonów , drożdży , roślin i niższych eukariotów. Białka prokariotyczne z rodziny FNT prawdopodobnie działają w transporcie strukturalnie pokrewnych związków, mrówczanu i azotynów .
Struktura
Z wyjątkiem białka drożdży (627 reszt aminoacylowych), wszyscy scharakteryzowani członkowie rodziny mają długość 256-285 reszt i wykazują 6-8 przypuszczalnych transbłonowych kluczy α-helikalnych (TMS). W jednym przypadku, białka E. coli ( TC# 1.A.16.1.1 ), ustalono topologię 6 TMS. Białko drożdży ma podobną pozorną topologię, ale ma duże hydrofilowe przedłużenie na C-końcu około 400 reszt.
FocA E. coli jest symetrycznym pentamerem , z każdą podjednostką składającą się z sześciu TMS.
Filogeneza
Drzewo filogenetyczne pokazuje grupowanie według funkcji i filogenezy organizmu. Domniemane transportery wypływu mrówczanu (FocA; numery TC 1.A.16.1.1 i 1.A.16.1.3 ) bakterii związanych z liazą pirogronianowo-mrówczanową (pfl) obejmują klaster I; domniemane permeazy wychwytu mrówczanu (FdhC; numery TC 1.A.16.2.1 i 1.A.16.2.3 ) bakterii i archeonów związanych z dehydrogenazą mrówczanową obejmują klaster II; permeazy wchłaniania azotynów (NirC, TC#s 1.A.16.2.5 , 1.A.16.3.1 i 1.A.16.3.4 ) bakterii zawiera klaster III, a białko drożdży zawiera klaster IV.
Funkcjonować
Mechanizmy sprzęgania energii białek z rodziny FNT nie zostały dokładnie scharakteryzowane. Wychwyty HCO
- 2 i NO
- 2 mogą być sprzężone z symportem H + . Wypływ HCO
- 2 może być napędzany przez potencjał błony przez mechanizm uniport lub przez antyport H + . FocA E. coli katalizuje dwukierunkowy transport mrówczanu i może działać poprzez mechanizm typu kanałowego.
FocA transportuje krótkołańcuchowe kwasy. FocA może być w stanie zmienić swój tryb działania z pasywnego kanału eksportu przy wysokim zewnętrznym pH na drugorzędny aktywny importer mrówczanu/H+ przy niskim pH. Struktura krystaliczna Salmonella typhimurium FocA przy pH 4,0 pokazuje, że ta zmiana obejmuje główne przegrupowanie końców aminowych poszczególnych protomerów w kanale pentamerycznym. Helisy na końcu aminowym otwierają lub blokują transport w skoordynowanym, współpracującym działaniu, które wskazuje, w jaki sposób FocA jest bramkowany w sposób zależny od pH. Badania elektrofizjologiczne wykazują, że białko działa jak specyficzny kanał mrówczanowy przy pH 7,0 i zamyka się po zmianie pH do 5,1.
Reakcja transportu
Prawdopodobne reakcje transportowe katalizowane przez różnych członków rodziny FNT to:
(1) RCO
- 2 lub NIE
- 2 (wyjście) ⇌ RCO
- 2 lub NIE
- 2 (wejście),
(2) HCO
− 2 (wejście) ⇌ HCO
− 2 (wyjście),
(3) HS − (wychodzi) ⇌ HS − (wchodzi).
Członkowie
Reprezentatywną listę aktualnie sklasyfikowanych członków należących do rodziny FNT można znaleźć w Bazie Danych Klasyfikacji Transporterów . Niektórzy scharakteryzowani członkowie to:
- FocA i FocB (numery TC odpowiednio 1.A.16.1.1 i 1.A.16.1.2 ) z Escherichia coli , transporterów zaangażowanych w dwukierunkowy transport mrówczanu.
- FdhC, z Methanobacterium maripaludis (TC# 1.A.16.2.3 ) i Methanothermobacter thermoformicicum (TC# 1.A.16.2.1 ), prawdopodobny transporter mrówczanu.
- NirC, z E. coli (TC# 1.A.16.3.1 ), prawdopodobny transporter azotynów.
- Nar1 (TC# 1.A.16.2.4 ) z Chlamydomonas reinhardtii (Chlamydomonas smithii), nośnik wychwytu azotynów z 355 reszt aminoacylowych.
- B. subtilis hipotetyczne białko YwcJ (ipa-48R) (TC# 1.A.16.3.2 ).
