Structure of the Visual Signaling Complex between Transducin and Phosphodiesterase 6.
Structure of the Visual Signaling Complex between Transducin and Phosphodiesterase 6.
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DOI：
10.1016/j.molcel.2020.09.013
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发表时间：
2020-10-15
期刊：
影响因子：
16
通讯作者：
Cerione RA
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Gao Y;Eskici G;Ramachandran S;Poitevin F;Seven AB;Panova O;Skiniotis G;Cerione RA
异三聚体G蛋白从激活的G蛋白偶联受体向下游效应蛋白传递信号。在脊椎动物视觉的光传导途径中，G蛋白-效应复合体由GTP结合的转导蛋白α亚单位(GαT.gtp)和环鸟苷(CGMP)磷酸二酯酶6(PDE6)组成，它刺激cGMP的水解，导致感光细胞超极化。在这里，我们报道了一种与GTP结合的GαT络合的PDE6的冷冻电子显微镜结构，该结构揭示了两个GαT·GTP亚基在PDE6催化核心和PDEγ亚基上与PDE6异四聚体结合，驱动广泛的重排来解除对酶催化的所有抑制限制。对低温电子显微镜数据中的构象系综的分析突出了两个GαT·gtp亚基与支持交替位置催化机制的PDE6之间接触的动态性质。高等人。给出了视觉G蛋白效应信号转导蛋白α亚单位(GαT·gtp)和环鸟苷酸(CGMP)磷酸二酯酶6(PDE6)之间的冷冻EM结构，揭示了视觉兴奋过程中参与酶激活的广泛构象重排。
Heterotrimeric G proteins communicate signals from activated G protein-coupled receptors to downstream effector proteins. In the phototransduction pathway responsible for vertebrate vision, the G protein-effector complex is comprised of the GTP-bound transducin α subunit (GαT·GTP) and the cyclic GMP (cGMP) phosphodiesterase 6 (PDE6), which stimulates cGMP hydrolysis leading to hyperpolarization of the photoreceptor cell. Here we report a cryo-electron microscopy (cryoEM) structure of PDE6 complexed to GTP-bound GαT. The structure reveals two GαT·GTP subunits engaging the PDE6 hetero-tetramer at both the PDE6 catalytic core and the PDEγ subunits, driving extensive rearrangements to relieve all inhibitory constraints on enzyme catalysis. Analysis of the conformational ensemble in the cryoEM data highlights the dynamic nature of the contacts between the two GαT·GTP subunits and PDE6 that supports an alternating-site catalytic mechanism. Gao et al. present a cryoEM structure of the visual G protein-effector signaling complex between two GTP-bound transducin α subunits (GαT·GTP) and the cyclic GMP (cGMP) phosphodiesterase 6 (PDE6), revealing the extensive conformational rearrangements involved in enzyme activation during visual excitation.
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影响因子：
48
作者：
Barad BA;Echols N;Wang RY;Cheng Y;DiMaio F;Adams PD;Fraser JS
通讯作者：
Fraser JS
DOI：
10.1038/nrd4228
发表时间：
2014-04
期刊：
Nature reviews. Drug discovery
影响因子：
--
作者：
通讯作者：
--
DOI：
10.1107/s0907444904019158
发表时间：
2004-12-01
影响因子：
2.2
作者：
Emsley, P;Cowtan, K
通讯作者：
Cowtan, K
影响因子：
4.1
作者：
ARTEMYEV, NO;HAMM, HE
通讯作者：
HAMM, HE
影响因子：
4.8
作者：
Milano, Shawn K.;Wang, Chenyue;Ramachandran, Sekar
通讯作者：
Ramachandran, Sekar