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结构移动性调节 GluA1 AMPA 谷氨酸受体的信号传导
Nature ( IF 50.5 ) Pub Date : 2023-09-13 , DOI: 10.1038/s41586-023-06528-0 Danyang Zhang 1 , Josip Ivica 1 , James M Krieger 2 , Hinze Ho 1, 3 , Keitaro Yamashita 4 , Imogen Stockwell 1 , Rozbeh Baradaran 1 , Ondrej Cais 1 , Ingo H Greger 1
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AMPA 谷氨酸受体 (AMPAR) 是大脑中兴奋性神经传递的主要介质,要么含有 GluA2 亚基,因此不可渗透 Ca 2+ ,要么缺乏 GluA2,但可渗透 Ca 2+ 1 。尽管它们在整个中间神经元和神经胶质细胞中显着表达,在长期增强中发挥作用并参与一系列神经病理学2 ,但目前缺乏 GluA2 受体的结构信息。在这里,我们确定并表征了 GluA1 同四聚体的冷冻电子显微镜结构,该四聚体完全被 TARPγ3 辅助亚基 (GluA1/γ3) 占据。静息状态和开放状态 GluA1/γ3 的门控核心与含有 GluA2 的受体非常相似。然而,序列多样化的 N 端结构域 (NTD) 产生了高度移动的组装,使得配体结合结构域层中的结构域交换和亚基重新排列成为可能,这在脱敏状态下很明显。这些转变是 GluA1 独特动力学特性的基础。增加 NTD 动态的 GluA2 突变体 (F231A) 复制了这种行为,并表现出减少的突触反应,反映了 AMPAR NTD 在突触处的锚定功能。总之,这项工作强调了亚基多样化的 NTD 如何决定 AMPAR 亚型之间的亚基排列、门控特性以及最终的突触信号传导效率。
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