Récepteur Cys-loop - Cys-loop receptor
La boucle Cys canal ionique contrôlé par interaction ligand- superfamille est composée d' acétylcholine nicotinique , GABA A , GABA A de , la glycine , 5-HT 3 et activé de zinc (ZAC) récepteurs . Ces récepteurs sont composés de cinq sous-unités protéiques qui forment un arrangement pentamérique autour d'un pore central. Il y a généralement 2 sous-unités alpha et 3 autres sous-unités bêta, gamma ou delta (certaines sont constituées de 5 sous-unités alpha). Le nom de la famille fait référence à une boucle caractéristique formée de 13 acides aminés hautement conservés entre deux résidus cystéine (Cys), qui forment une liaison disulfure près du domaine extracellulaire N-terminal.
Les récepteurs Cys-loop ne sont connus que chez les eucaryotes , mais font partie d'une famille plus large de canaux ioniques pentamériques déclenchés par un ligand. Seul le clade Cys-loop comprend la paire de résidus de cystéine de pontage. La superfamille plus grande comprend des récepteurs eucaryotes bactériens (par exemple GLIC ) ainsi que des récepteurs eucaryotes non-Cys-loop, et est appelée "canaux ioniques pentamères ligand-dépendants" ou "récepteurs Pro-loop".
Toutes les sous-unités consistent en un grand domaine N-terminal extracellulaire conservé, trois domaines transmembranaires hautement conservés, une boucle cytoplasmique de taille et de séquence d'acides aminés variables, et une quatrième région transmembranaire avec un domaine C-terminal extracellulaire relativement court et variable. Les neurotransmetteurs se lient à l'interface entre les sous-unités du domaine extracellulaire .
Chaque sous-unité contient quatre hélices alpha couvrant la membrane (M1, M2, M3, M4). Le pore est formé principalement par les hélices M2. Le lieur M3-M4 est le domaine intracellulaire qui lie le cytosquelette.
Contraignant
La plupart des connaissances sur les récepteurs cys-loop proviennent d'inférences faites lors de l'étude de divers membres de la famille. La recherche sur les structures des protéines de liaison à l'acétylcholine (AChBP) a déterminé que les sites de liaison sont constitués de six boucles, les trois premières formant la face principale et les trois suivantes formant la face complémentaire. La dernière boucle de la face principale enveloppe le ligand dans le récepteur actif. Ce site est également abondant en résidus aromatiques .
La littérature récente indique que le résidu Trp sur la boucle B est crucial pour la liaison à la fois de l'agoniste et de l'antagoniste. Le neurotransmetteur est amené dans le site de liaison où il interagit (par liaison hydrogène et cation-π ) avec l'acide aminé résidant dans la boîte aromatique, située sur la face principale du site de liaison. Une autre interaction essentielle se produit entre l'agoniste et une tyrosine sur la boucle C. Lors de l'interaction, la boucle subit un changement de conformation et tourne vers le bas pour coiffer la molécule dans le site de liaison.
Gating de canal
Grâce à des recherches effectuées sur les récepteurs nicotiniques de l'acétylcholine, il a été déterminé que les canaux sont activés par des interactions allostériques entre les domaines de liaison et de déclenchement. Une fois que l'agoniste se lie, il entraîne des changements de conformation (y compris le déplacement d'une feuille bêta du domaine amino-terminal et le mouvement vers l'extérieur des boucles 2, F et cys-loop qui sont liées au lieur M2-M3 et ouvrent le canal). La microscopie électronique (à 9 Å) montre que l'ouverture est causée par la rotation au niveau du domaine M2, mais d'autres études sur les structures cristallines de ces récepteurs ont montré que l'ouverture pourrait être le résultat d'une inclinaison M2 qui conduit à une dilatation des pores et un quaternaire tour de l'ensemble du récepteur pentamérique.
Voir également
Les références
- Yakel, J (15 février 2010). "Progrès et retards dans l'étude de la structure, de la fonction et de la régulation des canaux et récepteurs ioniques cys-loop ligand-dépendants" . Le Journal de Physiologie . 588 (588 (Pt. 4)): 555-556. doi : 10.1113/jphysiol.2009.185488 . PMC 2828129 . PMID 20173078 .
- Pless, SA ; Lynagh, T (24 avril 2014). "Principes de reconnaissance d'agonistes dans les récepteurs Cys-loop" . Frontières en physiologie . 5 : 160. doi : 10.3389/fphys.2014.00160 . PMC 4006026 . PMID 24795655 .
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