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GPCR二聚体形成需要胆固醇当“胶水”

  1. GPCR
  2. 胆固醇

来源:生物谷 2016-11-06 13:14

最近一项发表在国际学术期刊PLOS Computational Biology上的新研究发现,胆固醇或可作为选择性“胶水”将两个蛋白质结合在一起形成配对结构,帮助细胞应答外部信号。


2016年11月6日讯 /生物谷BIOON/ --最近一项发表在国际学术期刊PLOS Computational Biology上的新研究发现,胆固醇或可作为选择性“胶水”将两个蛋白质结合在一起形成配对结构,帮助细胞应答外部信号。

G蛋白偶联受体(GPCR)是位于真核细胞外膜上的一个膜蛋白家族。GPCR能够感受细胞外部信号,如激素或糖分子,然后将信号转化为细胞内应答反应。为了能够正确感知和应答外部信号,有证据表明一些GPCR必须配对形成二聚体蛋白结构来发挥作用。

在这项新研究中,来自德国的研究人员利用一个叫做CXCR4(chemokine receptor type4)的GPCR在分子水平上研究二聚体的形成。他们进行了超过1000次计算机模拟来研究细胞膜上与CXCR4临近的分子,比如胆固醇,如何影响二聚体形成。

模拟结果表明CXCR4需要胆固醇来使两个蛋白正确配对。胆固醇分子能够选择性地将两个CXCR4分子“胶合”在一起形成一种能够感知和传递外部信号的结构。CRCR4分子周围如果没有足够的胆固醇,两个分子仍然能够结合在一起,但是形成的畸形结构可能无法感知信号。

正常来说,CXCR4能够帮助人体免疫系统行使正常功能。但是该蛋白也在转移性乳腺癌和肺癌以及艾滋病中发挥主要作用。科学家们估计有大约40%的处方药都作用于GPCR,因此准确理解胆固醇如何影响GPCR二聚体形成或将开启药物开发的新道路。(生物谷Bioon.com)

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DOI: 10.1371/journal.pcbi.1005169 

Dynamic Cholesterol-Conditioned Dimerization of the G Protein Coupled Chemokine Receptor Type 4

Pluhackova K, Gahbauer S, Kranz F, Wassenaar TA, Böckmann RA

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