Proteina disaccoppiante

Una proteina disaccoppiante (UCP, acronimo per l'inglese uncoupling protein) è una proteina della membrana mitocondriale interna che è un canale protonico o una proteina trasportatrice. È in grado di dissipare il gradiente protonico generato dal NADH tra la matrice mitocondriale e lo spazio intermembrana mitocondriale. L'energia dissipata non viene utilizzata per lavoro biochimico e viene dispersa sotto forma di calore; difatti le UCP sono associate alla termogenesi. Le UCP sono localizzate nella stessa membrana dell'ATP sintasi, che è anch'essa un canale protonico; le due proteine lavorano in parallelo, l'una generarando ATP da ADP e fosfato inorganico (il passaggio finale della fosforilazione ossidativa), l'altra generando calore.^[1] Le proteine disaccoppianti giocano un ruolo nei normali processi fisiologici, quali l'esposizione al freddo o l'ibernazione, in quanto l'energia è impiegata per generare calore piuttosto che ATP.

Nei mammiferi

Esistono cinque tipi noti di proteine disaccoppianti nei mammiferi:

• UCP1, nota come termogenina
• UCP2
• UCP3
• SLC25A27, nota come UCP4
• SLC25A14. nota come UCP5

Le proteine disaccoppianti sono incrementate dagli ormoni tiroidei, dall'adrenalina, dalla noradrenalina e dalla leptina.^[2]

Nelle piante

Alcune specie botaniche usano il calore generato dalle UCP per scopi specifici: p.e., mantenere proprie parti a temperatura maggiore di 20 °C rispetto all'esterno, o emanare odori per attirare insetti a scopo impollinatorio.^[3]

Altri agenti disaccoppianti

Altre sostanze, come il 2,4-dinitrofenolo e il carbonil cianuro m-clorofenil idrazone, sortiscono lo stesso effetto disaccoppiante e sono considerate tossiche; anche l'acido salicilico è un agente disaccoppiante e, se assunto in eccesso, diminuisce la produzione di ATP e innalza la temperatura corporea.^[4]

Note

1. Nedergaard J, Ricquier D, Kozak LP, Uncoupling proteins: current status and therapeutic prospects, in EMBO Rep., vol. 6, n. 10, 2005, pp. 917-21, DOI:10.1038/sj.embor.7400532, PMC 1369193, PMID 16179945.
2. Gong DW, He Y, Karas M, Reitman M, Uncoupling protein-3 is a mediator of thermogenesis regulated by thyroid hormone, β3-adrenergic agonists, and leptin, in J Biol Chem, vol. 272, n. 39, 1997, pp. 24129-32, DOI:10.1074/jbc.272.39.24129, PMID 9305858.
3. Reginald H. Garrett e Charles M. Grisham, Biochemistry, Fifth Edition, International Edition, China, Mary Finch, 2013, p. 668, ISBN 978-1-133-10879-5.
4. California Poison Control System: Salicylates, su calpoison.org (archiviato dall'url originale il 2 agosto 2014).

Voci correlate

• Termogenesi indotta dal freddo

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