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ABCトランスポータによる亜リン酸塩および次亜リン酸塩認識の分子基盤
無機リン酸塩は、必須栄養リンの主要かつ生物学的に利用可能な形態である。しかしながら、大半の生息環境においてリン酸塩の濃度は微生物増殖を抑えるのに十分なレベルの低さである。リン酸欠乏条件下において、一部の細菌は亜リン酸塩および次亜リン酸塩をリンの代替源として用いるが、環境から還元リンを取得する際の分子基盤についてはよく分かっていない。本報では、細菌性亜リン酸塩および次亜リン酸塩ATP結合カセットトランスポータから得られるペリプラズム結合タンパク質の結晶構造およびリガンド結合親和性について述べる。著者らは、亜リン酸塩および次亜リン酸塩の特異性は立体選択、ならびにリガンドとリガンド結合ポケット中の保存芳香族残基との間のP-H…π相互作用の存在との組み合わせに起因することを明らかにする。高い親和性と特定のトランスポータの特性化は、海洋リン酸化還元サイクルに影響を与え、生物工学的、工学的、および農業的応用において代替リン源としてリン酸塩を使用する手助けとなる場合がある。