生物学では、ユニポートという用語は、細胞膜を横切ってその濃度勾配を下る単一方向の個々の分子の輸送（輸送促進）を表すために使用されます。
選択的透過性バリアを課すこのタイプの膜輸送は、多かれ少なかれ一定の細胞内環境の維持を想定しており、これにより、微細な分子とエネルギーのバランスに依存する多くの細胞機能の確立が可能になります。
ユニポート輸送の代表的なスキーム（出典：ウィキメディア・コモンズ経由のエマ・ディットマー）
細胞間および細胞とそれらを取り巻く環境との間の通信は、すべての生物の生命にとって不可欠なプロセスであり、「トランスポータータンパク質」として知られる膜貫通タンパク質のグループに大きく依存します。
これらのタンパク質は、それらの化学的性質のために、イオンやアミノ酸やグルコースなどの水溶性分子など、膜を容易に通過できない物質の輸送を担っています。
細胞の外側から、または細胞質ゾルからある細胞小器官の内腔へのこのタイプの分子の輸送は、輸送しなければならない基質を「認識」または識別することができる特定の輸送タンパク質によって媒介されることに注意してください。
膜を通過する輸送
一部の著者は、細胞膜には3種類のトランスポーターがあると考えています：ポンプ、チャネルタンパク質、およびトランスポータータンパク質。
-パンプス
ポンプは、その濃度勾配または電位に対して小分子を輸送するタンパク質であり、ATPの加水分解から生じるエネルギー力を利用します（これらはATPaseです）。これらのタンパク質はエネルギーを必要とするため、いわゆる「能動輸送」を実行します。
-チャネルタンパク質
チャネルタンパク質は、さまざまなイオンと水の輸送を促進し、それらの濃度勾配または電位を支持します。それらは、分子が高速で移動する膜全体を膜を横切るタンパク質によって形成される「ダクト」から構成されます。
恒久的に開いているチャネルタンパク質がありますが、他のものは閉じて、特別な刺激を与えることができます。
-輸送タンパク質
担体タンパク質は、多くのイオンと生体膜を横切る分子の移動を促進するタンパク質のクラスです。
これらのタンパク質は、それらが輸送する基質と直接相互作用し、この相互作用は、構造にコンホメーション変化を生成します。そのため、輸送は、説明されている他の2つのタイプよりも繊細に選択的で低速です。
キャリアタンパク質の種類
科学文献では、3つのタイプのトランスポータータンパク質（シンポーター、アンチキャリア、ユニキャリア）を参照するテキストを見つけるのが一般的です。
シンポートとアンチスポーツは、2つの分子の同時移動に関係しています。これは、濃度勾配または電位に対するそれらの1つの動きを、その勾配（通常はイオン）に有利な他の（またはそれ以上の）動きと結び付けます。
具体的には、symportは2つの分子の同じ方向への移動と協調しますが、アンチスポーツは1つの方向への分子の移動と反対方向への分子の移動を伴います。
ユニポートは、一度に1つの分子の輸送からなり、その濃度勾配に有利であるため、膜輸送の最も単純なクラスです。このため、何らかの方法で単純な拡散が促進されていると言えます。
ユニキャリアタンパク質は、例えば、糖、アミノ酸およびヌクレオチドを動物細胞の外側から内側に移すものなどである。
一部の細菌、植物、および下等真核生物は、アンポート、シンポート、およびアンポートの両方を触媒するメンバーである担体タンパク質のスーパーファミリーの代表を持っています。このスーパーファミリーは、「主要ファシリテータースーパーファミリー」として知られています。
特徴
ユニキャリアタンパク質は、細胞膜の片側から反対側への分子の移動を加速します。
分子は濃度勾配を優先して輸送されるため、つまり「多い」場所から「少ない」場所に分子が輸送されるため、この動きはエネルギー的に有利です。このため、ユニポートは多くの場合、一種の促進拡散または促進輸送と見なされます。
このタイプのトランスポートは、いくつかの特定の特性によって区別されます。
-分子が片側から別の側に移動する速度は、その勾配がユニキャリアタンパク質を通過するため、単純な拡散で生じる速度よりも速くなります。
-トランスポーター（シンポートとアントポートを含む）によって触媒されるすべての輸送と同様に、各タンパク質は特定の分子を認識するため、ユニポートは特定のものです。
-単純拡散とは異なり、ユニポートは特定の膜部位（トランスポータータンパク質が見つかる場所）で発生し、タンパク質の数が限られているため、トランスポーターの数と濃度によって定義される最大速度を持ちます搬送される基板の。
タイプ
Woelfersberger（1994）によると、Unicarrierタンパク質はチャネルとトランスポーターまたは「キャリア」に分類できます。
チャンネル
前のステートメントから理解できるように、チャネルタンパク質はユニキャリアトランスポータータンパク質の分類に分類されます。これらのタイプのタンパク質は、基本的には親水性の細孔（水に関連する）であり、膜を通過します。これにより、水や他の溶質が濃度勾配に有利になるため、拡散によって移動できます。
各タンパク質チャネルの内部または管腔は、同時に膜のどちらの側からもアクセスできるように膜内で構成されています。
コンベアまたは
トランスポーターまたはキャリアーは、細胞膜の厚さ全体に一種の管を形成する膜貫通タンパク質でもあります。しかしながら、それらは膜の両側に基質結合部位を有するが、それらは同時に露出されない。
このため、トランスポーターは両方向への移動を促進し、逆輸送も可能ですが、チャネルタンパク質はできません。
例
ユニポートの最も代表的な例には、哺乳類細胞の原形質膜を横切るグルコース輸送の場合があります。この輸送は、GLUT（Glucose Transporters）として知られるタンパク質のグループによって触媒されます。
哺乳動物の細胞膜のグルコース輸送体であるGLUT1の結晶構造（出典：ウィキメディア・コモンズ経由のA2-33）
それらは、原形質膜を少なくとも12回横断するペプチド鎖から構成される膜貫通タンパク質であり、外側と内側の両方にグルコースの結合部位を持っています。
このタイプのタンパク質には、グルコースに結合していない場合と結合している場合の2つのコンフォメーションがあります。これらのタンパク質の構造変化は可逆的でランダムであり、グルコースの結合に依存します。
さらに、膜の片側または反対側のグルコース濃度に応じて、両方向の輸送を触媒します。
参考文献
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