Effect of channel mutations on the uptake and release of the retinal ligand in opsin
Notice bibliographique
Résumé
In the retinal binding pocket of rhodopsin, a Schiff base links the retinal ligand covalently to the Lys296 side chain. Light transforms the inverse agonist 11-cis-retinal into the agonist all-trans-retinal, leading to the active Meta II state. Crystal structures of Meta II and the active conformation of the opsin apoprotein revealed two openings of the 7-transmembrane (TM) bundle towards the hydrophobic core of the membrane, one between TM1/TM7 and one between TM5/TM6, respectively. Computational analysis revealed a putative ligand channel connecting the openings and traversing the binding pocket. Identified constrictions within the channel motivated this study of 35 rhodopsin mutants in which single amino acids lining the channel were replaced. 11-cis-retinal uptake and all-trans-retinal release were measured using UV/visible and fluorescence spectroscopy. Most mutations slow or accelerate both uptake and release, often with opposite effects. Mutations closer to the Lys296 active site show larger effects. The nucleophile hydroxylamine accelerates retinal release 80 times but the action profile of the mutants remains very similar. The data show that the mutations do not probe local channel permeability but rather affect global protein dynamics, with the focal point in the ligand pocket. We propose a model for retinal/receptor interaction in which the active receptor conformation sets the open state of the channel for 11-cis-retinal and all-trans-retinal, with positioning of the ligand at the active site as the kinetic bottleneck. Although other G protein-coupled receptors lack the covalent link to the protein, the access of ligands to their binding pocket may follow similar schemes.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».