The functional role of the αM4 transmembrane helix in the muscle nicotinic acetylcholine receptor probed through mutagenesis and coevolutionary analyses
Notice bibliographique
Résumé
The activity of the muscle-type Torpedo nicotinic acetylcholine receptor (nAChR) is highly sensitive to lipids, but the underlying mechanisms remain poorly understood. The nAChR transmembrane α-helix, M4, is positioned at the perimeter of each subunit in direct contact with lipids and likely plays a central role in lipid sensing. To gain insight into the mechanisms underlying nAChR lipid sensing, we used homology modeling, coevolutionary analyses, site-directed mutagenesis, and electrophysiology to examine the role of the α-subunit M4 (αM4) in the function of the adult muscle nAChR. Ala substitutions for most αM4 residues, including those in clusters of polar residues at both the N and C termini, and deletion of up to 11 C-terminal residues had little impact on the agonist-induced response. Even Ala substitutions for coevolved pairs of residues at the interface between αM4 and the adjacent helices, αM1 and αM3, had little effect, although some impaired nAChR expression. On the other hand, Ala substitutions for Thr422 and Arg429 caused relatively large losses of function, suggesting functional roles for these specific residues. Ala substitutions for aromatic residues at the αM4-αM1/αM3 interface generally led to gains of function, as previously reported for the prokaryotic homolog, the Erwinia chrysanthemi ligand-gated ion channel (ELIC). The functional effects of individual Ala substitutions in αM4 were found to be additive, although not in a completely independent manner. Our results provide insight into the structural features of αM4 that are important. They also suggest how lipid-dependent changes in αM4 structure ultimately modify nAChR 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 | 0,000 | 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 ».