Cryo-EM structure of the native rhodopsin dimer in nanodiscs
Notice bibliographique
Résumé
Imaging of rod photoreceptor outer-segment disc membranes by atomic force microscopy and cryo-electron tomography has revealed that the visual pigment rhodopsin, a prototypical class A G protein-coupled receptor (GPCR), can organize as rows of dimers. GPCR dimerization and oligomerization offer possibilities for allosteric regulation of GPCR activity, but the detailed structures and mechanism remain elusive. In this investigation, we made use of the high rhodopsin density in the native disc membranes and of a bifunctional cross-linker that preserves the native rhodopsin arrangement by covalently tethering rhodopsins via Lys residue side chains. We purified cross-linked rhodopsin dimers and reconstituted them into nanodiscs for cryo-EM analysis. We present cryo-EM structures of the cross-linked rhodopsin dimer as well as a rhodopsin dimer reconstituted into nanodiscs from purified monomers. We demonstrate the presence of a preferential 2-fold symmetrical dimerization interface mediated by transmembrane helix 1 and the cytoplasmic helix 8 of rhodopsin. We confirmed this dimer interface by double electron-electron resonance measurements of spin-labeled rhodopsin. We propose that this interface and the arrangement of two protomers is a prerequisite for the formation of the observed rows of dimers. We anticipate that the approach outlined here could be extended to other GPCRs or membrane receptors to better understand specific receptor dimerization mechanisms.
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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 | 0,001 |
| 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 ».