Q. 갈색 지방의 UCP1 단백질이 ATP 합성 대신 열 발생을 유도하는 메커니즘은 무엇인가요?
갈색 지방에 존재하는 UCP1 단백질은 미토콘드리아 내막에 위치하며, 양성자(수소 이온)가 전자전달계를 통해 생성된 농도 기울기를 따라 ATP 합성효소를 거치지 않고 바로 미토콘드리아 기질로 돌아오게 하는 통로 역할을 합니다. 일반적으로 양성자는 ATP 합성효소를 통과하며 ADP를 ATP로 바꾸는 데 필요한 에너지를 제공하지만, UCP1이 활성화되면 이 경로가 우회되어 ATP 합성과정이 단절되고, 그 과정에서 양성자 기울기의 에너지가 열에너지로 소실됩니다. 이처럼 UCP1은 산화적 인산화와 ATP 합성을 분리(uncouple)하여 에너지를 열로 방출함으로써 체온을 유지하는 비떨림성 열발생을 유도합니다.