Convergent olfactory trace amine-associated receptors detect biogenic polyamines with distinct motifs via a conserved binding site
Notice bibliographique
Résumé
Biogenic amines activate G-protein-coupled receptors (GPCRs) in the central nervous system in vertebrate animals. Several biogenic amines, when excreted, stimulate trace amine-associated receptors (TAARs), a group of GPCRs in the main olfactory epithelium, and elicit innate behaviors. How TAARs recognize amines with varying numbers of amino groups is largely unknown. We reasoned that a comparison between lamprey and mammalian olfactory TAARs, which are thought to have evolved independently but show convergent responses to polyamines, may reveal structural determinants of amine recognition. Here, we demonstrate that sea lamprey TAAR365 (sTAAR365) responds strongly to biogenic polyamines cadaverine, putrescine, and spermine, and shares a similar response profile as a mammalian TAAR (mTAAR9). Docking and site-directed mutagenesis analyses show that both sTAAR365 and mTAAR9 recognize the two amino groups of cadaverine with the conserved Asp 3.32 and Tyr 6.51 residues. sTAAR365, which has remarkable sensitivity for cadaverine (EC 50 = 4 nM), uses an extra residue, Thr 7.42 , to stabilize ligand binding. These cadaverine recognition sites also interact with amines with four and three amino groups (spermine and spermidine, respectively). Glu 7.36 of sTAAR365 cooperates with Asp 3.32 and Thr 7.42 to recognize spermine, whereas mTAAR9 recognizes spermidine through an additional aromatic residue, Tyr 7.43 . These results suggest a conserved mechanism whereby independently evolved TAAR receptors recognize amines with two, three, or four amino groups using the same recognition sites, at which sTAAR365 and mTAAR9 evolved distinct motifs. These motifs interact directly with the amino groups of the polyamines, a class of potent and ecologically important odorants, mediating olfactory signaling.
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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 | 0,001 |
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 ».