시스루프 수용체
Cys-loop receptor씨스루프 리간드 게이트 이온 채널 슈퍼 패밀리는 니코틴 아세틸콜린, GABAA, GABA-ρA, 글리신, 5-HT3, 아연 활성(ZAC) 수용체로 구성되어 있다.이 수용체들은 중심 모공 주위에 5개의 단백질 서브유닛으로 구성된다.보통 2개의 알파 서브유닛과 3개의 다른 베타, 감마 또는 델타 서브유닛이 있다(일부는 5개의 알파 서브유닛으로 구성된다).패밀리의 명칭은 두 개의 시스테인(Cys) 잔류물 사이에 13개의 고도로 보존된 아미노산이 형성되어 N-단자 외세포 영역 근처에 이황화 결합을[1] 형성하는 특징적인 루프를 말한다.
시스루프 수용체는 진핵생물에서만 알려져 있지만, 펜트아메리카 리간드 게이트 이온 채널의 더 큰 계열의 일부분이다.오직 Cys-Loop Clade만이 브리징 시스틴 잔여물 쌍을 포함한다.[2]더 큰 슈퍼 패밀리는 박테리아(예: GLIC)뿐만 아니라 비씨스루프 진핵생성 수용체를 포함하고 있으며, "펜타미 리간드 게이트 이온 통로" 또는 "프로루프 수용체"[3]라고 불린다.
모든 서브유닛은 보존된 큰 세포외 N-단자 영역, 보존도가 높은 3개의 전송브레인 영역, 가변 크기와 아미노산 시퀀스의 세포질 루프, 그리고 상대적으로 짧고 가변적인 세포외 C-단자 영역을 가진 4번째 전송브레인 영역으로 구성된다.신경전달물질은 세포외 영역의 서브유닛들 사이의 인터페이스에서 결합한다.
각 서브 유닛에는 4개의 멤브레인 스패닝 알파 나선(M1, M2, M3, M4)이 있다.모공은 주로 M2 나선형으로 형성된다.[4]M3-M4 링커는 세포내 영역으로서 세포골격을 묶는다.
바인딩
씨스루프 수용체에 대한 대부분의 지식은 가족의 다양한 구성원을 연구하면서 만들어진 추론에서 나온다.아세틸콜린 결합단백질(ACHBP)의 구조에 관한 연구에서는 결합 부위가 6개의 루프로 구성되며, 처음 3개는 주면을 이루고, 그 다음 3개는 보완면을 형성한다고 판단했다.주안면의 마지막 고리가 활성 수용체 내의 리간드를 감싼다.이 부지는 방향제 잔류물도 풍부하다.[5]
최근 문헌에[5] 따르면 루프 B의 Trp 잔여물이 작용제 결합과 길항제 결합에 모두 결정적이라고 한다.신경전달물질은 결합부위(binding)에 흡수되어 아미노산과 아미노산이 상호 작용하는 (수소 및 양이온 결합을 통해) 결합부위의 주요 면에 위치한 방향족 박스에 위치한다.또 다른 필수적인 상호작용은 루프 C에 있는 작용제와 티로신 사이에 발생한다.[6]상호 작용 시, 루프는 순응적인 변화를 겪으며 결합 부위의 분자를 덮기 위해 아래로 회전한다.
채널 게이트
니코틴 아세틸콜린 수용체에 대한 연구를 통해 채널이 결합 영역과 탕구영역 사이의 알로스테릭 상호작용을 통해 활성화된다는 것이 확인되었다.작용제가 결합하면 순응적 변화(아미노-단자 영역의 베타 시트 이동, M2-M3 링커에 묶인 루프 2, F 및 Cys-루프로부터의 외부 이동 포함)가 발생한다.전자현미경(9 at)에서는 M2영역에서 회전에 의해 개방이 발생한다는 것을 알 수 있지만, 이들 수용체의 결정구조에 관한 다른 연구에서는 개방이 모공확장 및 전체 펜트아메리카 수용체들의 4분의 1 회전을 초래하는 M2 기울임에서 비롯될 수 있다는 것을 알 수 있다.[7]
참고 항목
참조
- ^ Kellaris, Kennan Vincent (Apr 18, 1989). "Assessment of the number of free cysteines and isolation and identification of cystine-containing peptides from acetylcholine receptor". Biochemistry. 28 (8): 3469–3482. doi:10.1021/bi00434a048. PMID 2742850. Retrieved 3 February 2021.
- ^ Tasneem A, Iyer L, Jakobsson E, Aravind L (2004). "Identification of the prokaryotic ligand-gated ion channels and their implications for the mechanisms and origins of animal Cys-loop ion channels". Genome Biology. 6 (1): R4. doi:10.1186/gb-2004-6-1-r4. PMC 549065. PMID 15642096.
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