Detergent- and phospholipid-based reconstitution systems have differential effects on constitutive activity of G-protein–coupled receptors
Notice bibliographique
Résumé
A hallmark of G-protein–coupled receptors (GPCRs) is the conversion of external stimuli into specific cellular responses. In this tightly-regulated process, extracellular ligand binding by GPCRs promotes specific conformational changes within the seven transmembrane helices, leading to the coupling and activation of intracellular "transducer" proteins, such as heterotrimeric G proteins. Much of our understanding of the molecular mechanisms that govern GPCR activation is derived from experiments with purified receptors reconstituted in detergent micelles. To elucidate the influence of the phospholipid bilayer on GPCR activation, here we interrogated the functional, pharmacological, and biophysical properties of a GPCR, the β 2 -adrenergic receptor (β 2 AR), in high-density lipoprotein (HDL) particles. Compared with detergent-reconstituted β 2 AR, the β 2 AR in HDL particles had greatly enhanced levels of basal (constitutive) activity and displayed increased sensitivity to agonist activation, as assessed by activation of heterotrimeric G protein and allosteric coupling between the ligand-binding and transducer-binding pockets. Using 19 F NMR spectroscopy, we directly linked these functional differences in detergent- and HDL-reconstituted β 2 AR to a change in the equilibrium between inactive and active receptor states. The contrast between the low levels of β 2 AR constitutive activity in cells and the high constitutive activity observed in an isolated phospholipid bilayer indicates that β 2 AR basal activity depends on the reconstitution system and further suggests that various cellular mechanisms suppress β 2 AR basal activity physiologically. Our findings provide critical additional insights into GPCR activation and reveal how dramatically reconstitution systems can impact membrane protein function.
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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 | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 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 | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| 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 ».