Familia de mediatori de transport de cationi metalici divalenți (CNNMs) cu domeniu pereche de cistationină-β-sintetază (CBS) este compusă din patru proteine integrale de membrană asociate cu transportul de Mg2+. Din punct de vedere structural, CNNMs conțin regiuni citosolice mari compuse dintr-un domeniu CBS-pereche și un domeniu ciclic nucleotide-binding homology (CNBH). Nu se cunoaște modul în care acestea reglează activitatea de transport Mg2+. Aici, am determinat structurile cristaline ale fragmentelor citosolice în două conformații: Mg2+-ATP-analogul Mg2+ legat și fără ligand. Structurile dezvăluie conformații deschise și închise cu contacte importante din punct de vedere funcțional, care nu au fost observate în structurile domeniilor individuale. Am identificat, de asemenea, o a doua regiune de legare a Mg2+ în domeniul CBS-pereche și o interfață de dimerizare diferită pentru domeniul CNBH. Experimentele de ultracentrifugare analitică și de calorimetrie de titrare izotermă au evidențiat o corelație strânsă între legarea Mg2+-ATP și dimerizarea proteinei. Mutațiile care au blocat oricare dintre aceste funcții au împiedicat activitatea celulară de eflux de Mg2+. Rezultatele sugerează că efluxul de Mg2+ este reglat de modificări conformaționale asociate cu legarea Mg2+-ATP la domeniile pereche CBS ale CNNM.
.