前回に引き続き、2019年度の10号目のネイチャーのハイライトより。
膜の生物物理学：Gタンパク質共役型イオンチャネルのシグナル伝達
Nature 567, 7746
2019年3月7日
GABA_B受容体はGタンパク質共役受容体で、抑制性神経伝達に関わっている。この受容体はGタンパク質を介して内向き整流性カリウムチャネルであるGIRKへシグナルを伝達し、これが膜の過分極を引き起こす。今回、A Kruseたちは、構造データと生化学データを組み合わせて用い、速いGIRK脱感作が起こる過程を解明した。この研究によって、KCTD補助サブユニットがGABAB受容体とGβγサブユニットの両方へ結合することでこの過程を調節する仕組みが明らかになった。KCTDとGタンパク質の結合は協同的であって、これによりGIRKチャネルからGタンパク質が引き剥がされ、速い脱感作が誘導されると考えられる。
Letter p.127
本論文においては、日本語版本誌では、「膜の生物物理学：GABA_Bシグナル伝達のKCTDによる速い脱感作の構造基盤」と題されています。
フルテキストを直訳しますと・・・
GABA_Bシグナル伝達のKCTDを介した急速な脱感作の構造的基盤
となり、Abstractを直訳しますと・・・
GABA_B（γ-アミノ酪酸B型）受容体は、脳の主要な抑制性神経伝達物質受容体の1つであり、ヘテロ三量体Gタンパク質を介してシグナル伝達し、Gタンパク質共役内向き整流カリウムチャネル（GIRK）を含むさまざまなエフェクターを活性化します[1,2]。 GABA_B受容体シグナル伝達は、GIRKの活性化と脱感作の動力学を制御するKCTDと呼ばれる補助サブユニットによって厳密に制御されています[3,4,5]。ただし、GABA_Bシグナル伝達のKCTD変調のメカニズムの基礎は完全に理解されていないままです。ここでは、X線結晶学、電子顕微鏡、および機能的および生化学的実験の組み合わせを使用して、GABA_B受容体とGタンパク質βγサブユニットの両方に結合するKCTDの分子詳細を明らかにします。 KCTDは、受容体のカルボキシ末端尾部の領域の周りに非対称五量体リングを形成することにより受容体と結合しますが、2番目のKCTDドメインであるH1は、Gタンパク質サブユニットも直接相互作用するGβγの5つのコピーと対称的な相互作用を行います-互いに。さらに、GβγへのKCTDの結合が非常に協調的であり、KCTDタンパク質がGIRKチャネルからGタンパク質を協調的に除去して受容体活性化後の急速な脱感作を誘導するモデルを定義することを示す。これらの結果は、KCTDタンパク質によるGABA_Bシグナル伝達の正確な時間的制御の分子基盤を理解するためのフレームワークを提供します。
となります。
フルテキストは下記です。詳細はリンク元をご覧くださいませ。
Full Text：Letter p.127
Structural basis for KCTD-mediated rapid desensitization of GABA_B signalling
Data availabilityによりますと・・・
KCTD16_BTB / GABA_B2ペプチド複合体およびKCTD12_H1 /Gβ_1γ2複合体の洗練された座標および構造因子は、それぞれアクセッションコード6M8Rおよび6M8SでProtein Data Bankに登録されています。
2019年度の10号目のネイチャーのハイライトはこれにてすべて取り上げました。次回は2019年度の11号目に入ります。
究極に溜まりに溜まったネイチャー。次回は、2019年度のネイチャー11号目のカバーストーリーを取り上げます。次回は、「Cover Story：情報の分類：量子コンピューターによってより強力になる機械学習」を取り上げます。
※巡回等・ブログ活動が大変遅れており、本当に申し訳ございません。
