UCP1proteiinia

UCP1proteiinia, tunnettu myös nimellä uncoupling protein 1 (UCP1), on mitokondrioiden sisäkalvon proteiini. Se esiintyy pääasiassa ruskeassa rasvakudoksessa ja beigen adiposyyttien muuntumisvaiheissa. UCP1 kuuluu mitochondrial carrier -perheeseen ja on keskeinen tekijä non-shivering thermogenesis -lämmöntuotossa.

Toiminnan ydin on protoniliikkeen säätelyä. UCP1 hajottaa protonigradientin siirtämällä protoneita takaisin sisämitokondrioiden kalvon läpi, jolloin energia muuttuu lämpöenergiaksi eikä suurin osa siitä sitoudu ATP:n muodostukseen. Protiniteho on siten suora keino energiankulutuksen lisäämiseen ja lämmöntuotantoon.

Säätely ja ilmentyminen: UCP1:n ilmentyminen lisääntyy kylmäaltistuksessa ja sympatikossa välittyvässä signaalin laukaisemassa lipolyysissä, jolloin vapautuneet rasvahapot aktivoivat UCP1:n. Nukleotidit kuten GDP ja GTP voivat estää sen toimintaa. Transkription tasolla UCP1:n ilmentymää edistävät tekijät kuten PGC-1α ja PRDM16, ja beigen adiposyyttien muodostuminen voi tuottaa lisää UCP1:n ilmentymää. Kilpirauhashormonit voivat myös vaikuttaa ilmentymään.

Merkitys ja ihmisyhteys: UCP1:n toiminta on olennaista lämpötilan säätelylle ja kokonaisenergiankulutukselle. Ihmisillä Brown adipose tissue (BAT) esiintyy vaihtelevasti aikuisilla, ja BAT:n määrä sekä UCP1-ilmentymä vaihtelevat yksilöittäin, iän ja vuodenaikojen mukaan. UCP1:tä on tutkittu mahdollisena kohteena aineenvaihdunnan ja laihdutuksen tukemisessa, mutta sen aloitteellinen hyödyntäminen terveyshyötyihin vaatii lisätutkimusta.

Geneettinen tausta ja rakenne: UCP1-koodi suo proteiinin genetin nimi on UCP1 ja sen sijainti ihmisellä tunnetulla kromosomilla 4p14. Proteiini on noin 32 kDa muodossa, koostuu noin 300 aminohapporesidenssista, ja kuuluu SLC25- (mitokondrial carrier) perheeseen, jonka proteiineilla on kolmen toistuman rakenteet.