Cryo-EM structure of the ghrelin receptor coupled to an engineered heterotrimeric G protein

与工程化异三聚体 G 蛋白偶联的生长素释放肽受体的冷冻电镜结构

• 批准号: 20KK0359
• 负责人: 椎村 祐樹
• 金额: $ 8.99万
• 依托单位: Kurume University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research (A))
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021 至 2023
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20KK0359/
• 关键词: グレリン受容体; GPCR; Cryo-EM; 立体構造

本年度は、アナモレリンが結合したグレリン受容体の構造解析を中心に研究を進めた。これまでの研究で良好な精製タンパク質粒子が得られていることがわかっていたので、大阪大学の300 keV電子顕微鏡Kriosでサンプル粒子を取得した。画像解析の結果、2.9オングストローム分解能で構造決定することができた。さらに得られた構造情報をもとにアナモレリンから4オングストローム以内にあるグレリン受容体の17のアミノ酸を抽出してアラニンに変異させた。このグレリン受容体変異体を用いてアナモレリン添加時のカルシウムシグナル活性を測定することにより結合に重要なアミノ酸の同定を試みた。その結果、Asp99、Arg102、Lue103、Gln120、Glu124、Ile178、Phe279、Arg283、Phe286、Asn305およびPhe309といった複数のアミノ酸点変異体でシグナル活性の減弱が確認された。次にアナモレリン結合構造と構造既知のグレリン受容体と比較したところ、アゴニストであるグレリンやイブタモレン、GHRP6結合構造と構造上の違いはほとんど見られず、構造新規性は低かった。そこで、渡米中に知り合ったSanford Researchの増保先生にお願いして、BRET活性によるシグナルアッセイを行って頂いた。増保先生のシグナルアッセイ系では、構造変化に起因するシグナル変化を測定することができる。その結果、アナモレリンは内因性アゴニストであるグレリンよりも作用の強い、「スーパーアゴニスト」であることがわかり、現在、論文執筆中である。

This year, the research on the structure analysis of the container has been carried out. The research was carried out with good quality particles obtained from Osaka University's 300 keV electron microscope Krios. The result of image analysis, 2.9, can be determined by structure analysis. In addition, the structure information of the receiver is obtained from the receiver, which is different from the receiver. The activity of these receptors was determined by the determination of the activity of these receptors in combination with the determination of the activity of these receptors. Asp99, Arg102, Lue103, Gln120, Glu124, Ile178, Phe279, Arg283, Phe286, Asn305 and Phe309 were found to be active in the presence of a variety of acids. Second, the combination structure and the structure of the known change in the content of the body, the comparison, the loss of the structure, the combination structure and the structural violation of the structure, the new structural behavior, the low level. Sanford Research is a leading provider of research and development services. Mr. Chen Bao's research and development is based on the analysis of the causes of structural transformation. The result of this paper is that the paper is in the process of writing.

项目成果

The cryo-EM structure of an agonist bound ghrelin receptor

激动剂结合的生长素释放肽受体的冷冻电镜结构

• 发表时间: 2022
• 作者: 椎村祐樹;林到炫;朝田秀基;岩田想;児島将康
• 通讯作者: 児島将康

Structure of an antagonist-bound ghrelin receptor

拮抗剂结合的生长素释放肽受体的结构

• 发表时间: 2022
• 作者: Shiimura Yuki;Horita Shoichiro;Hamamoto Akie;Asada Hidetsugu;Hirata Kunio;Mori Kenji;Kobayashi Takuya;Iwata So;Kojima Masayasu
• 通讯作者: Kojima Masayasu

Insights Into the Regulation of Offspring Growth by Maternally Derived Ghrelin.

• DOI: 10.3389/fendo.2022.852636
• 发表时间: 2022
• 期刊: Frontiers in endocrinology
• 影响因子: 5.2
• 作者: Sato T;Ida T;Shiimura Y;Matsui K;Oishi K;Kojima M
• 通讯作者: Kojima M

循環器内科

心脏病学

• 发表时间: 2019
• 作者: 廣野恵一;市田蕗子;市田蕗子;市田蕗子;市田蕗子;市田蕗子;市田蕗子;市田蕗子
• 通讯作者: 市田蕗子