Dissecting the functions of conserved prolines within transmembrane helices of the D2 dopamine receptor.
Dissecting the functions of conserved prolines within transmembrane helices of the D2 dopamine receptor.
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DOI：
10.1021/cb200153g
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发表时间：
2011-10-21
影响因子：
4
通讯作者：
Dougherty, Dennis A.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Van Arnam, Ethan B.;Lester, Henry A.;Dougherty, Dennis A.
G蛋白偶联受体（GPCR）在其跨膜螺旋中含有许多保守的脯氨酸残基，并且通常认为这些残基发挥重要的功能和/或结构作用。在这里，我们使用非天然氨基酸诱变，采用α-羟基酸和脯氨酸类似物，检查5个脯氨酸残基在D2多巴胺受体的跨膜螺旋的功能作用。众所周知的趋势，脯氨酸破坏螺旋结构是重要的，在所有网站，而我们没有发现任何证据的骨干酰胺顺反异构化，与脯氨酸的另一个功能的功能作用。在大多数脯氨酸位点，骨架NH的丢失足以解释脯氨酸的作用。然而，在一个位点- P2105.50 -骨架上的取代基N似乎是必要的适当功能。有趣的是，我们看到的功能性后果的模式反映在最近GPCR晶体结构中看到的结构扭曲模式中。
G protein–coupled receptors (GPCRs) contain a number of conserved proline residues in their transmembrane helices, and it is generally assumed these play important functional and/or structural roles. Here we use unnatural amino acid mutagenesis, employing α–hydroxy acids and proline analogs, to examine the functional roles of five proline residues in the transmembrane helices of the D2 dopamine receptor. The well–known tendency of proline to disrupt helical structure is important at all sites, while we find no evidence for a functional role for backbone amide cis–trans isomerization, another feature associated with proline. At most proline sites, the loss of the backbone NH is sufficient to explain the role of the proline. However, at one site – P2105.50 – a substituent on the backbone N appears to be essential for proper function. Interestingly, the pattern in functional consequences that we see is mirrored in the pattern of structural distortions seen in recent GPCR crystal structures.
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