載體蛋白
載體蛋白
載體蛋白又稱做載體（carrier）、通透酶（permease）或轉運器（transporter）。能夠與特異性溶質結合，通過自身構象的變化，將與它結合的溶質轉移到膜的另一側。
載體蛋白，是多迴旋摺疊的跨膜蛋白質，它與被傳遞的分子特異結合使其越過質膜。其機制是載體蛋白分子的構象可逆地變化，與被轉運分子的親和力隨之改變而將分子傳遞過去。
載體蛋白需要同被運輸的離子和分子結合，然後通過自身的構型變化或移動完成物質運輸的膜蛋白。載體蛋白促進擴散時同樣具有高度的特異性，其上有結合點，只能與某一種物質進行暫時性、可逆的結合和分離。而且，一個特定的載體只運輸一種類型的化學物質, 甚至一種分子或離子。
載體蛋白既參與被動的物質運輸，也參與主動的物質運輸。由載體蛋白進行的被動物質運輸不需要ATP提供能量。載體蛋白對物質的轉運過程具有類似於酶與底物作用的動力學曲線、可被類似物競爭性抑制、具有競爭性抑制等酶的特性。但與酶不同的是，載體蛋白不對轉運分子作任何共價修飾。
載體蛋白有的需要能量驅動，如：各類ATP驅動的離子泵；有的則不需要能量，以自由擴散的方式運輸物質載體是一種允許和幫助水溶性物質滲入並穿過細胞膜的脂質層而轉移到細胞中去的物質。
載體蛋白在膜的一側與離子特異性地結合，形成不穩定載體--離子複合物，然後在膜的另一側把離子釋放出來，而載體又回到原來一側。細胞膜上一定的蛋白質，可以使一定的離子通過。例如，用人工膜進行實驗時，在一般情況下，鉀離子不能從高濃度的一側穿過人工的脂質雙層膜（磷脂雙分子層），擴散到低濃度的一側。但是，如果在這脂質雙層膜上，加入少量的額氨黴素（一種抗生素），則鉀離子便可以通過，而其他離子不能。這是由於纈氨黴素與鉀離子有特異的親和力，並且在這種蛋白質結構內部有適合該離子的通道。細胞膜上的這種蛋白質叫做離子載體。纈氨黴素就是鉀離子載體。葡萄糖進入紅細胞，是因為在紅細胞上有一種蛋白質，它與被運輸物質葡萄糖有特異的親和力，當這種蛋白質與葡萄糖結合時，引起了它的構象變化，從而使葡萄糖通過細胞膜而進入細胞。
載體蛋白運輸物質的動力學曲線具有“膜結合酶”的特徵，運輸速度在一定濃度時達到飽和。但載體蛋白不是酶，它與被運載分子不是共價結合，此外它不僅加快運輸速度，也增大物質透過質膜的量。載體蛋白與運載分子有特異的結合位點，能被競爭性抑制物佔據，非競爭性抑制物亦可與載體蛋白在結合位點之外結合，改變其構象，阻斷運輸。此外，載體蛋白還對pH有一定依賴作用。
載體蛋白的運輸具有專一性和飽和性，專一性指一種載體蛋白在細胞內外物質進行運輸時只能對應地運送唯一的一種或性質非常相近的一類物質；飽和性指細胞膜上的載體蛋白數量有限，在運輸過程中當所有載體蛋白都已承擔相應的運輸任務時，運輸的速度不再因其他條件而加快。
基本信息
- 中文名
- 載體蛋白
- 外文名
- carrier protein
- 所屬學科
- 生物學
- 所屬領域
- 細胞學
- 運載對象
- 糖氨基酸核苷酸等水溶性水分子
- 特性
- 專一性，飽和性