人間のアディポネクチン受容体の結晶構造
Hiroaki Tanabe1,2,3,4, Yoshifumi Fujii1,4, Miki Okada-Iwabu5,6
1RIKEN Systems and Structural Biology Center, 1-7-22 Suehiro-cho, Tsurumi-ku, Yokohama 230-0045, Japan.
研究者らはアディポネクチン受容体 (AdipoR1とAdipoR2) の結晶構造を決定し,7つのトランスメブラン受容体の新種のクラスを明らかにした. この構造的洞察は,それらの機能を理解し,糖尿病と肥満の治療法を開発するのに役立ちます.
科学分野:
- バイオケミストリー バイオケミストリー
- 構造生物学 構造生物学とは
- 分子内分泌学 分子内分泌学
背景:
- アディポネクチン受容体 (AdipoR1,AdipoR2) は,AMP活性化タンパク質キナーゼ (AMPK) とペロキシゾーム増殖器活性化受容体 (PPAR) を活性化することによって,アディポネクチンの抗糖尿病効果を媒介する.
- 以前の予測では,AdipoR1とAdipoR2は7つのトランスメブランヘリクを持ち,Gタンパク質結合受容体とは異なる.
研究 の 目的:
- 人間のアディポR1とアディポR2.0の結晶構造を決定する.
- アディポネクチン受容体の機能とシグナル伝達の構造的基礎を解明する.
- AdipoR.R.を標的とした新しい治療薬の開発のための洞察を提供すること.
主な方法:
- ヒトのAdipoR1とAdipoR2.2の構造を解明するために,X線結晶学を用いた.
- 高解像度構造データは,AdipoR1の2.9 Å,AdipoR2.2の2.4 Åで得られた.
主要な成果:
- 結晶構造は,Gタンパク質結合受容体とは異なる7つのトランスメブラン受容体の新しいクラスを示しています.
- 超膜ヘリクスの内部にある大きな穴には,3つの保存されたヒスティジン残留物によって調整された亜鉛イオンが含まれています.
- アディポネクチンは,おそらく受容体の細胞外面と相互作用する.
結論:
- 決定された構造は,亜鉛結合部位を含むユニークな構造的特徴を持つ新しい受容体クラスを表しています.
- 亜鉛結合モチーフは,AMPKリン酸化やUCP2のアップレギュレーションなど,アディポネクチン媒介のシグナル伝達において決定的な役割を果たす可能性があります.
- これらの構造-機能関係の理解は,2型糖尿病のような代謝障害の治療のためのAdipoRアゴニストの最適化を導くでしょう.
さらに関連する動画
09:09Preparation and Delivery of Protein Microcrystals in Lipidic Cubic Phase for Serial Femtosecond Crystallography
Published on: September 20, 2016
14:02Optimizing the Genetic Incorporation of Chemical Probes into GPCRs for Photo-crosslinking Mapping and Bioorthogonal Chemistry in Live Mammalian Cells
Published on: April 9, 2018
関連する概念動画
Transducer Mechanism: G Protein–Coupled Receptors
GPCRs are also called heptahelical,...
Adrenergic Receptors: ɑ Subtype
Adrenaline ≥ Noradrenaline >> Isoprenaline
α-adrenoceptors are further divided into α1 and α2-adrenoceptors.
α1-Adrenoceptors: These receptors are located postsynaptically on the effector organs and cause constriction of smooth muscle mediated by activation of phospholipase...
Adrenergic Receptors (Adrenoceptors): Classification
α-Adrenoceptors
α-Adrenoceptors are classified into two main subtypes: α1 and α2. The α1 adrenoceptors,...
Structure of Cadherins
Adrenergic Receptors: β Subtype
Isoprenaline > Adrenaline > Noradrenaline
Neurotransmitter binding to these receptors causes activation of adenylyl cyclase resulting in increased concentrations of cAMP and modulation of calcium ion channels within the cell. They are further classified into β1, β2, and β3 subtypes.
β1-adrenoceptors: β1-adrenoceptors...
Gene Families
Occasionally these regions can be adapted to take on new roles within the organism, becoming novel genes...
