Аннотация:FОF1-АТФ синтаза (АТФаза F-типа, или просто FОF1) - это мультисубъединичный мембранный фермент, синтезирующий АТФ за счет энергии трансмембранного электрохимического потенциала протона (Δμ̃H+) или натрия. FОF1 распространен как у бактерий, так и у митохондрий и хлоропластов эукариот. У бактерий фермент расположен на цитоплазматической мембране, у митохондрий - на внутренней мембране, у хлоропластов - на мембране тилакоидов.
FОF1 - древний и эволюционно консервативный фермент, сохраняющий свою структуру и гомологию важнейших субъединиц у различных организмов. Однако набор субъединиц отличается у бактерий, хлоропластов и митохондрий, а строение отдельных субъединиц может различаться и между бактериальными ферментами.
Хотя самая частая функция FОF1 - это синтез АТФ, у некоторых бактерий он может работать в обратную сторону, создавая мембранный потенциал за счет гидролиза АТФ. Созданный трансмембранный потенциал может использоваться для вращения жгутика, для транспорта ионов и метаболитов через белки-переносчики, или для поддержания внутриклеточного pH в случае экстремальной внешней среды. АТФ-гидролизующая активность АТФ-синтазы подвержена регуляции, чтобы избежать израсходования АТФ при снижении Δμ̃H+, но эта регуляция может различаться у бактерий, в которых FОF1 играет роль синтеза АТФ, и бактерий, где она генерирует Δμ̃H+.
Изучение разнообразия бактериальных АТФ-синтаз и поиск отличий бактериальных ферментов от митохондриального фермента млекопитающих улучшает наше понимание основ биоэнергетики, а также представляет важность для биомедицины, так как АТФ-синтаза является перспективной мишенью для разработки новых антибиотиков.