Disclosure of cholesterol recognition motifs in transmembrane domains of the human nicotinic acetylcholine receptor.
Disclosure of cholesterol recognition motifs in transmembrane domains of the human nicotinic acetylcholine receptor.
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DOI：
10.1038/srep00069
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发表时间：
2011
影响因子：
4.6
通讯作者：
Barrantes, Francisco J.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Baier, Carlos J.;Fantini, Jacques;Barrantes, Francisco J.
胆固醇影响烟碱乙酰胆碱受体（AChR）的离子通道功能、膜中的分布和聚集、内吞作用和胞吐分选。我们报告的胆固醇识别基序的发生，这里创造的“CARC”，在跨膜区的AChR亚基承担广泛接触周围的脂质，因此最适合于传递胆固醇介导的信号从后者。每个AChR亚基的跨膜段上可以停靠3个胆固醇分子，使得每个AChR分子总共有15个胆固醇分子。CARC基序各自贡献35至52 kJ.mol-1的相互作用能，每个受体分子总计约200 kJ.mol-1，即约40%的脂质溶剂化自由能/ AChR分子。 CARC基序是显着的沿着系统发育的规模，从原核生物到人类，这表明它可能是负责上述AChR的一些结构/功能特性。
Cholesterol influences ion-channel function, distribution and clustering in the membrane, endocytosis, and exocytic sorting of the nicotinic acetylcholine receptor (AChR). We report the occurrence of a cholesterol recognition motif, here coined “CARC”, in the transmembrane regions of AChR subunits that bear extensive contact with the surrounding lipid, and are thus optimally suited to convey cholesterol-mediated signaling from the latter. Three cholesterol molecules could be docked on the transmembrane segments of each AChR subunit, rendering a total of 15 cholesterol molecules per AChR molecule. The CARC motifs contribute each with an energy of interaction between 35 and 52 kJ.mol−1, adding up to a total of about 200 kJ.mol−1 per receptor molecule, i.e. ∼40% of the lipid solvation free energy/ AChR molecule. The CARC motif is remarkably conserved along the phylogenetic scale, from prokaryotes to human, suggesting that it could be responsible for some of the above structural/functional properties of the AChR.
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