Structure and Dynamics of Extracellular Loops in Human Aquaporin-1 from Solid-State NMR and Molecular Dynamics
Notice bibliographique
Résumé
Multiple moderate-resolution crystal structures of human aquaporin-1 have provided a foundation for understanding the molecular mechanism of selective water translocation in human cells. To gain insight into the interfacial structure and dynamics of human aquaporin-1 in a lipid environment, we performed nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy and molecular dynamics simulations. Using magic angle spinning solid-state NMR, we report a near complete resonance assignment of the human aquaporin-1. Chemical shift analysis of the secondary structure identified pronounced deviations from crystallographic structures in extracellular loops A and C, including the cis Y37-P38 bond in loop A, as well as ordering and immobilization of loop C. Site-specific H/D exchange measurements identify a number of protected nitrogen-bearing side chains and backbone amide groups, involved in stabilizing the loops. A combination of molecular dynamics simulations with NMR-derived restraints and filtering based on solvent accessibility allowed for the determination of a structural model of extracellular loops largely consistent with NMR results. The simulations reveal loop stabilizing interactions that alter the extracellular surface of human AQP1, with possible implications for water transport regulation through the channel. Modulation of water permeation may occur as a result of rearrangement of side chains from loop C in the extracellular vestibule of hAQP1, affecting the aromatic arginine selectivity filter.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».