Science:多肽结合型CGRP受体的结构和动力学揭秘

近日，澳大利亚一研究团队在science发表了题为“Structure and dynamics of the CGRP receptor in apo and peptide-bound forms”的研究论文，揭示了多肽和载体蛋白结合的降钙素基因相关肽(CGRP)的结构及相关动力学。

G蛋白偶联受体(GPCR)是较好的扩血管物质, 具有下降血压、外周阻力降低、肾动脉舒张、肾血流量明显增加的作用。GPCR)细胞和器官之间信息传递的关键调节器。其中，B1类GPCR在心血管和免疫反应的生理调节中起着重要作用。天然和合成物与GPCR结合以及激动剂激活受体来获得转载蛋白的机理了解，对于了解人体如何调节呈现给不同细胞和和组织的复杂信息以实现协调的生物学反应至关重要。

该研究表示，GPCR是协调细胞外部和内部之间的复杂信息流。目前越来越多的GPCR结构在功能方面体现特色。目前在结构中使用的CPGR通常经过修饰来限制其动力学，所以还没有专门针对细胞外传感以及细胞内信号转换的动力学研究。Tracy M. Josephs等人经研究确定了未修饰的CGRP受体结构，该受体与偏头痛有关，既能够单独存在，也能够与其他神经肽结合。基于来自互补生物物理技术的结构和数据，研究表明，肽的结合会引起GPCR的微小结构变化，但却能够动态的引起细胞内侧变化，从而促进G蛋白的结合和激活。

CGRP结合改变CGRP受体的动力学

已确定的GPCR结构的统计(数据来源于PDB数据库)

总的来说，本项研究解答了对B1类GPCR的载脂蛋白状态的结构和动力学以及受体激活机制的理解。使用基本未修饰的受体使我们能够通过互补实施cryo-EM和HDX-MS来询问激动剂结合后构象动力学的变化，这为深入了解肽激动剂结合和CGRP受体的活化提供了条件。

引用资料：[1].Structure and dynamics of the CGRP receptor in apo and peptide-bound forms