A Comprehensive Mutagenesis Screen of the Adhesion GPCR Latrophilin-1/ADGRL1.
A Comprehensive Mutagenesis Screen of the Adhesion GPCR Latrophilin-1/ADGRL1.
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DOI：
10.1016/j.isci.2018.04.019
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发表时间：
2018-05-25
期刊：
影响因子：
5.8
通讯作者：
Araç D
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Nazarko O;Kibrom A;Winkler J;Leon K;Stoveken H;Salzman G;Merdas K;Lu Y;Narkhede P;Tall G;Prömel S;Araç D
粘附G蛋白偶联受体（aGPCR）在神经生物学、发育、免疫和许多疾病中的多种细胞过程中发挥关键作用。缺乏对它们的激活机制的分子理解，特别是关于跨膜结构域，阻碍了促进aGPCR靶向药物开发的进一步研究。Latrophilin-1/ADGRL 1是调节突触形成和胚胎发生的模型aGPCR，其突变与癌症和注意力缺陷/多动障碍相关。在这里，我们建立了监测latrophilin-1功能的功能测定，并显示latrophilin-1的内源性激动剂肽的激活。通过一个全面的诱变筛选，我们确定了跨膜结构域的残基latrophilin-1的基础活性和激动剂肽的反应。引人注目的是，癌症相关的突变表现出增加的基础活动，并未能挽救转基因蠕虫的胚胎发育表型。这些结果为将来aGPCR靶向药物设计提供了机制基础。Latrophilin-1/3降低哺乳动物细胞中的cAMP水平并增加SRE水平TM区域的突变揭示了粘附GPCR信号传导的关键残基一种癌症相关突变表现出增加的基础活性相同的癌症突变废除了Latrophilin在线虫发育中的功能分子生物学;膜结构;蛋白质结构方面
Adhesion G-protein-coupled receptors (aGPCRs) play critical roles in diverse cellular processes in neurobiology, development, immunity, and numerous diseases. The lack of molecular understanding of their activation mechanisms, especially with regard to the transmembrane domains, hampers further studies to facilitate aGPCR-targeted drug development. Latrophilin-1/ADGRL1 is a model aGPCR that regulates synapse formation and embryogenesis, and its mutations are associated with cancer and attention-deficit/hyperactivity disorder. Here, we established functional assays to monitor latrophilin-1 function and showed the activation of latrophilin-1 by its endogenous agonist peptide. Via a comprehensive mutagenesis screen, we identified transmembrane domain residues essential for latrophilin-1 basal activity and for agonist peptide response. Strikingly, a cancer-associated mutation exhibited increased basal activity and failed to rescue the embryonic developmental phenotype in transgenic worms. These results provide a mechanistic foundation for future aGPCR-targeted drug design. Latrophilin-1/3 decreases cAMP levels and increases SRE levels in mammalian cells Mutagenesis of the TM region reveals residues key for adhesion GPCR signaling A cancer-associated mutation exhibits increased basal activity The same cancer mutation abolishes latrophilin function in C. elegans development Molecular Biology; Membrane Architecture; Protein Structure Aspects
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影响因子：
64.8
作者：
Hollenstein, Kaspar;Kean, James;Marshall, Fiona H.
通讯作者：
Marshall, Fiona H.
GPR56的进化动态替代剪接调节区域脑皮质模式。
DOI：
10.1126/science.1244392
发表时间：
2014-02-14
期刊：
Science (New York, N.Y.)
影响因子：
--
作者：
Bae BI;Tietjen I;Atabay KD;Evrony GD;Johnson MB;Asare E;Wang PP;Murayama AY;Im K;Lisgo SN;Overman L;Šestan N;Chang BS;Barkovich AJ;Grant PE;Topçu M;Politsky J;Okano H;Piao X;Walsh CA
通讯作者：
Walsh CA
影响因子：
4.8
作者：
Kishore, Ayush;Purcell, Ryan H.;Hall, Randy A.
通讯作者：
Hall, Randy A.
影响因子：
4.8
作者：
Demberg, Lilian M.;Winkler, Jana;Liebscher, Ines
通讯作者：
Liebscher, Ines
影响因子：
4.8
作者：
Ballesteros, JA;Jensen, AD;Javitch, JA
通讯作者：
Javitch, JA