Agmatine biosynthesis

呼吸链电子传递产生的质子动力势并未完全转化为 ATP 合成，而是通过 SLC25 类转运蛋白将质子与少量分子共转运至基质，同时产生热量（产热）。UCP1 和 AAC1 被证明仅导入质子，分别负责棕色脂肪和其他组织中产生的大部分热量。UCP 是线粒体转运载体家族成员，其中腺苷酸转运酶晶体结构已知，UCP 可成功折叠为此结构以推测其三维排列。UCP1 是棕色脂肪组织中研究最透彻的家族成员，通过促进质子泄漏解偶联 ATP 合成与底物氧化，导致快速耗氧和产热，在需要额外热量时（如寒冷环境、出生应激或冬眠苏醒）发挥重要作用。UCP1 在棕色脂肪中的质子传导受严格调控，被生理浓度的嘌呤核苷酸强烈抑制，但可通过冷应激或过量进食后从细胞内三酰甘油释放的脂肪酸克服。其他激活剂包括超氧化物、视黄酸、4-[(E)-2-(5,6,7,8-四氢 -5,5,8,8-四甲基 -2-萘基) -1-丙烯基]苯甲酸（TTNPB）和反应性烯烃，如羟壬烯醛。有证据表明这些蛋白质调节的解偶联可减轻线粒体活性氧产生、保护细胞损伤，并在β细胞中减少胰岛素分泌。此外，其转运脂肪酸的生理重要性尚待证实。关于脂肪酸通过 UCP1 增加棕色脂肪线粒体中质子传导的分子机制模型，我们提出了“脂肪酸循环”模型。小鼠模型和 cultured 人细胞研究表明，由 PM20D1 合成的油酰 - 苯丙氨酸可能在 UCP 作用之外参与解偶联，其合成和水解在此处标注。