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正式名称は'''アデノシン三リン酸フォスファターゼ'''またはアデノシントリフォスファターゼだが、最近では正式名称が使用されることは少なく「ATPアーゼ」としている場合が多い。
 
== 特徴 ==
ATPアーゼは以下の反応を触媒する酵素の総称である。
:[[アデノシン三リン酸|ATP]] → [[アデノシン二リン酸|ADP]] + Pi ([[リン酸]])
ATPに共通する特性として、[[チオール|スルフヒドリル基]](SH基)を必要とすることと、Mg<sup>2+</sup>, Ca<sup>2+</sup> によって活性化あるいは阻害を受けるという点が挙げられる。
 
== 役割 ==
ATPアーゼの役割はエネルギーの関与する全ての反応に寄与していると言ってよい。
*ATPの合成([[酸化的リン酸化]])
*膜タンパク質の品質管理
 
== 種類 ==
=== 運動性タンパク質ATPアーゼ ===
ミオシンアクチン系に代表されるATPアーゼである。ATP加水分解によるコンフォメーションの変化を受けることを特徴とする。タンパク質にATPが結合することによってタンパク質の[[立体構造]]に変化が起こり、その構造変化を利用して実際にタンパク質(ひいては細胞を)を「稼動」させることに関係している。
 
*ダイナミンATPアーゼ – 唯一コンフォメーション変化は受けない、微小管の接着に関係
 
=== イオン輸送性ATPアーゼ ===
ATPの加水分解エネルギーを使って[[生体膜]]を透過しない[[イオン]]の輸送を行うATPアーゼの一群である。[[ATP合成酵素]]もこれに分類される。F型、A型、V型、P型が存在している。P型をのぞくものは構造がよく似ており、イオン(主にプロトン)駆動型モーター (F<sub>o</sub>, A<sub>o</sub>, V<sub>o</sub>) ならびにATP駆動型モーター (F<sub>1</sub>, A<sub>1</sub>, V<sub>1</sub>) から形成される。
 
*P型ATPアーゼ – [[陽イオン]]の[[対向輸送]]および物質の[[共輸送]]に関係
 
=== ABC ATPアーゼ ===
ABC とは '''A'''TP '''B'''inding '''C'''assette (ATP結合カセット)の略称である。細胞への物質取り込みおよび排出に関係する。膜貫通型の ABC ATPアーゼは、常に4つの機能[[タンパク質ドメイン|ドメイン]](2つの膜貫通ドメインと2つのABCドメイン)から構成される。これらのドメインは全てが一つの遺伝子にコードされている場合もあれば、それぞれ別々の遺伝子にコードされている場合もある。膜貫通ドメインの配列は多様であるが、ABCドメインと呼ばれるATP結合部位の配列は高度に保存されている。[[真核生物]](主に[[ヒト]])では有害物質の排出に使用されているが、一方[[原核生物]]では[[糖]]、[[アミノ酸]]と言った物質の取り込みに用いられている。また、ヒトの中でも[[トランスポーター]]、[[チャネル]]、[[受容体|レセプター]]等、その機能は多彩である。
 
*DNA結合型ABCタンパク質([[SMCタンパク質]])– [[染色体]]の凝縮、結合、修復等
 
=== AAA ATPアーゼ ===
AAA とは '''A'''TPases '''A'''ssociated with diverse cellular '''A'''ctivities の略称である。タンパク質の[[細胞内小器官]]への輸送([[プロテインキネシス]])、膜融合、[[細胞内小器官]]の形成、[[DNA複製]]、[[転写 (生物学)|転写]]調節など機能は多様だが、全てがリング状[[オリゴマー]]構造を取っている。ATPの加水分解エネルギーはタンパク質のアンフォールディング(3次構造をほどく)やタンパク質分解、[[オリゴマー]]の拡大などに使用されていると考えられている。
 
*膜融合AAA ATPアーゼ – [[小胞体]]や[[ゴルジ体]]の再形成など
 
== 課題 ==
運動性タンパク質ATPアーゼを除く全てのタンパク質が生体膜に存在している。そのため構造が理解されていないことが多く、未開拓な酵素の一つである。また、ATPアーゼ活性そのものについてもよくわかっておらず、ATPのエネルギーを得た中間体などの解析から「エネルギーを持ったタンパク質」の状態を理解することへの研究もなされている。
 
最も研究が進んでいるであろうATPアーゼは[[ミオシン]]および[[ATP合成酵素]]であるが、その全てが理解されたとはいずれも考えられない状況であることは否めない。
 
== 関連項目 ==
*[[アデノシン三リン酸]]
*[[加水分解酵素]]
 
{{DEFAULTSORT:ATPあせ}}
 
[[Category:酵素]]
[[Category:生化学]]
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