Structure-Activity Investigation of a G Protein-Biased Agonist Reveals Molecular Determinants for Biased Signaling of the D2 Dopamine Receptor
Notice bibliographique
Résumé
The dopamine D2 receptor (D2R) is known to elicit effects through activating two major signaling pathways mediated by either G proteins (Gi/o) or beta-arrestins. However, the specific role of each pathway in physiological or therapeutic activities is not known with certainty. One approach to the dissection of these pathways is through the use of drugs that can selectively modulate one pathway versus the other through a mechanism known as functional selectivity or biased signaling. Our laboratory has previously described a G protein signaling-biased agonist, MLS1547, for the D2R using a variety of in vitro functional assays. To further evaluate the biased signaling activity of this compound, we investigated its ability to promote D2R internalization, a process known to be mediated by beta-arrestin. Using multiple cellular systems and techniques, we found that MLS1547 promotes little D2R internalization, which is consistent with its inability to recruit beta-arrestin. Importantly, we validated these results in primary striatal neurons where the D2R is most highly expressed suggesting that MLS1547 will exhibit biased signaling activity in vivo. In an effort to optimize and further explore structure-activity relationships (SAR) for this scaffold, we conducted an iterative chemistry campaign to synthesize and characterize novel analogues of MLS1547. The resulting analysis confirmed previously described SAR requirements for G protein-biased agonist activity and, importantly, elucidated new structural features that are critical for agonist efficacy and signaling bias of the MLS1547 scaffold. One of the most important determinants for G protein-biased signaling is the interaction of a hydrophobic moiety of the compound with a defined pocket formed by residues within transmembrane five and extracellular loop two of the D2R. These results shed new light on the mechanism of biased signaling of the D2R and may lead to improved functionally-selective molecules.
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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 | 0,000 |
| 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) | 0,001 | 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 ».