Das Konformationsgleichgewicht des Neuropeptid‐Y2‐Rezeptors in Lipidmembranen. (30th September 2020)

• Record Type: Journal Article
• Authors: Krug, Ulrike; Gloge, Anika; Schmidt, Peter; Becker‐Baldus, Johanna; Bernhard, Frank; Kaiser, Anette; Montag, Cindy; Gauglitz, Marcel; Vishnivetskiy, Sergey A.; Gurevich, Vsevolod V.; Beck‐Sickinger, Annette G.; Glaubitz, Clemens; Huster, Daniel
• Is Part Of: Angewandte Chemie. Volume 132:Number 52(2020)
• Page Start: 24062
• Page End: 24070
• Publication Date: 2020-09-30
• Subjects: Arrestin -- Molekulare Schalter -- NMR-Spektroskopie -- Rezeptoren -- Strukturelle Dynamik; Chemistry -- Periodicals; 540
• DOI: 10.1002/ange.202006075
• Languages: English
• ISSNs: 0044-8249

Abstract

Abstract: Dynamische Strukturübergänge innerhalb des Sieben‐Transmembran‐Bündels stellen den Mechanismus dar, durch den G‐Protein‐gekoppelte Rezeptoren ein extrazelluläres chemisches Signal in eine intrazelluläre biologische Antwort umwandeln. In dieser Arbeit wurde die Konformationsdynamik des Neuropeptid‐Y‐Rezeptors Typ 2 (Y2R) während des Aktivierungsprozesses untersucht. Es wurden der apo‐Zustand, der Zustand des gebundenen vollen Agonisten und der Arrestin‐gebundene Zustand durch zellfreie Expression, funktionelle Faltung und Rekonstitution in Lipidmembranen präpariert. Um die konformationellen Übergänge zwischen den Zuständen zu untersuchen, wurden alle sechs Tryptophane des Y2R 13 C‐markiert. Die NMR‐Signale wurden zugeordnet und die funktionalen Zustände des Rezeptors charakterisiert. Die Y2R‐Aktivierung wird durch molekulare Schalter wie das hoch konservierte Trp281 6.48 und Trp327 7.55 vermittelt. Trp116 23.50 bildet mit einer Disulfidbrücke ein konformationell konserviertes cysteine‐lock ‐Motiv. Abstract : Strukturelle Übergänge von bedeutenden molekularen Schaltern während der Aktivierung des humanen Neuropeptid‐Y‐Rezeptors Typ 2 werden anhand des 13 C‐Tryptophan‐markierten Proteins in Lipidmembranen durch Festkörper‐NMR‐Spektroskopie gezeigt. Der Rezeptor zeigt hohe strukturelle Dynamik in den apo‐ und Agonist‐gebundenen Zuständen, welche durch die Arrestinbindung herabgesetzt wird.