P-グリコプロテインは、ATP結合カセット（ABC）輸送体ファミリー（ABCB1）のメンバーであり、細胞からさまざまな疎水性化合物を能動的に輸出します。ユーカリオータのCyanidioschyzon merolae同族体（CmABCB1）の結晶構造は、内向き（IF）および外向き（OF）構造の両方において、膜貫通ヘリックス（TMHs）とヌクレオチド結合ドメイン（NBD）の二量体化に伴う構造変化を含む輸送メカニズムを示唆しています。この研究では、IFからOF結晶構造への構成転移の最小自由エネルギーパス（MFEP）を算出するためにストリング法を用い、結晶データから導出されたモデル基質（ローダミン6G（R6G））の輸送に関する構造的およびエネルギー的基盤を明らかにすることに重点を置きました。ATPの結合とその後のNBDの二量体化は、TMHにおけるフラストレーションに関連するエネルギーバリアを克服するための駆動力として作用します。このプロセスは芳香族疎水性ネットワーク（AHN）を破壊し、非特異的なR6G結合を促進し、基質が閉じ込められた中間状態（Occ）をもたらします。R6Gとの相互作用により二量体界面が弱まり、Occ状態が不安定化し、TMHのねじれおよび圧縮運動を通じて安定したOF構造への移行が促進されます。これらの結果は、膜輸送体の分子メカニズムを明らかにする上でMFEPに基づく自由エネルギーランドスケープの力を強調しています。
Moritsuguら（Sat、）はこの問題を研究しました。