Arrestin Developments

Arrestin Developments

Forskare visualiserade ett nyckelsteg i hur signaler från utsidan av cellen dämpas inom. Fyndet ger insikt i det komplexa systemet som styr hur alla celler i våra kroppar beter sig. Denna kunskap kan få konsekvenser vid utformningen av många droger.

G-proteinkopplade receptorer (GPCR) är en stor familj av proteiner, med hundratals olika medlemmar som tillåter celler att känna av ljus, hormoner eller andra molekyler. GPCRs spenderar cellmembran och bär signaler från utsidan in, så cellen kan reagera. När en gång aktiverats kan GPCR: er utlösa en kaskad av svar inuti cellen. De kontrollerar otaliga viktiga kroppsfunktioner och är mål för många droger.

GPCRs är notoriskt svårt att studera i 3-D-detaljer. Deras stora, floppy och ojämna strukturer gör dem besvärliga för att förbereda sig för röntgenkristallografi, som kan detektera atomegenskaper men kräver bildandet av likformiga kristaller. Den första GPCR-strukturen som skulle lösas var det lysavkännande proteinet rhodopsin, isolerat från en kos näthinnan. Sedan dess har innovationer gjort det möjligt för forskare att lösa röntgenkristallstrukturerna hos fler GPCR.

Arrestin DevelopmentsDrs. Robert J. Lefkowitz av Duke University och Brian K. Kobilka från Stanford University fick 2012 Nobelpriset i kemi för studier av GPCRs. I sitt senaste arbete samarbetade forskarna att fokusera på arrestinsiner. Dessa molekyler binder till GPCR i cellen för att dämpa eller stoppa signalerna. Arrestins kan också aktivera många signalvägar.

Forskarna studerade interaktionerna mellan β-arrestin-1 och en human GPCR kallad V2 vasopressinreceptorn. Men de hade problem med att bilda välordnade kristaller som fångade molekylernas interaktioner. De sökte således på ett syntetiskt antikroppsfragment som kunde stabilisera p-arrestin-1 i sitt aktiva tillstånd bunden till ett segment av receptorn. Arbetet finansierades delvis av NIH: s National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NINDS), National Heart, Lung and Blood Institute (NHLBI) och National Institute of General Medical Sciences (NIGMS).


 Få det senaste via e-post

Veckotidningen Daglig Inspiration

På April 21, 2013. Jämfört med tidigare bestämda inaktiva tillståndsstrukturer har aktiverad β-arrestin-1 uttalat strukturella förändringar. Dessa inkluderar 2-domäner i proteinet som vrids i förhållande till varandra, och en stor förändring i placeringen av en annan del av proteinet.

Ett lag leds av forskare i Tyskland publicerade strukturen av ett annat arrestin från nötkreatur kallat arrestin p44. Dessa forskare hittade liknande förändringar mellan de aktiva och inaktiva tillstånden av arrestin p44.

Tillsammans tyder dessa upptäckter på att arrestiner kan dela liknande aktiverade tillstånd. Ytterligare studier av hela GPCR-arrestin interaktioner kommer att ge mer inblick i hur GPCRs uppnår en sådan bredd av signaleringskomplexitet.

Det är viktigt att förstå hur denna extraordinära familj av receptorer fungerar, säger Lefkowitz. Det här är den typ av upptäckt som svarar på en grundläggande nyfikenhet, men kan också vara till nytta om vi kan utveckla nya droger eller förbättra de vi har.

Artikel Källa: NIH Research Matters

Mer av den här författaren

Nya Attityder - Nya Möjligheter

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | InnerSelf Market
Copyright © 1985 - 2021 Innerself Publikationer. All Rights Reserved.