La proteína desacoplante del tejido adiposo pardo (UCP1) fue identificada hace cerca de 30 años y, sin embargo, muchos detalles de su mecanismo molecular de transporte y regulación siguen siendo objeto de controversia. Nuestro grupo lleva más de veinte años contribuyendo a éste área de investigación.
El tejido adiposo pardo es un órgano termogénico presente en los mamíferos y la clave del mecanismo de producción de calor se encuentra en la proteína desacoplante UCP1. El adipocito marrón recibe la se al de inicio de la termogénesis del hipotálamo mediante la noradrenalina y la unión de ésta a un receptor β-adrenérgico desencadena una cascada lipolítica. Los ácidos grasos liberados juegan un doble papel, son el sustrato que va a oxidar la mitocondria pero, además, actúan como segundos mensajeros activando el transporte de protones a través de la UCP1. Nuestro trabajo trata de esclarecer cómo los reguladores facilitan el paso de los protones y descifrar el mecanismo molecular de transporte.
Las aproximaciones experimentales incluyen tanto estudios estructurales como de relaciones estructura-función con el fin de identificar, por ejemplo, los dominios implicados en la unión de los ligandos activadores. El grupo ha realizado un extenso estudio de la proteína mediante mutagénesis dirigida y, como aproximación novedosa, hemos realizado un detallado análisis filogenético de la familia de las UCPs para identificar los residuos derivados-compartidos (sinapomorfías) que sean la base de las propiedades específicas de la UCP1. De este modo, hemos demostrado que, en la UCP1, el residuo Glu134 (Asp en los demás transportadores mitocondriales) es crucial para el transporte de protones en ausencia de ácidos grasos.