확장된 기공을 가진 오량체 TRPV3 채널

네이처(2023)이 기사 인용

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일시적 수용체 전위(TRP) 채널은 다양한 생리적 기능을 제어하는 ​​대규모 진핵 이온 채널 수퍼패밀리이므로 매력적인 약물 표적입니다1,2,3,4,5. 20개 이상의 서로 다른 TRP 채널에서 210개 이상의 구조가 결정되었으며 모두 4량체입니다4. 이러한 풍부한 구조에도 불구하고 TRPV 채널에 관한 많은 측면은 기공 확장 현상을 포함하여 잘 이해되지 않은 상태로 남아 있으며, 이로 인해 장기간 활성화되면 전도도가 증가하고 큰 이온에 대한 투과성이 증가하며 정류 손실이 발생합니다6,7. 여기에서는 고속 원자력 현미경(HS-AFM)을 사용하여 단일 분자 수준에서 막 내장 TRPV3를 분석하고 오량체 상태를 발견했습니다. HS-AFM 동적 이미징은 막 확산 프로토머 교환을 통해 표준 사량체와 동적 평형 상태에 있는 오량체의 일시적인 및 가역성을 보여주었습니다. TRPV3 기공 확장을 유도하는 것으로 밝혀진 작용제인 디페닐보론산 무수물(DPBA) 첨가 시 오량체 개체군이 증가했습니다. 이러한 발견을 바탕으로 우리는 TRPV3 오량체의 극저온 전자 현미경 구조를 만들어내는 단백질 생산 및 데이터 분석 파이프라인을 설계하여 사량체에 비해 기공이 확대되었음을 보여줍니다. 오량체 상태에 들어가고 나가는 느린 동역학, DPBA 첨가 시 오량체 형성 증가 및 기공 확대는 오량체가 기공 확장의 구조적 상관 관계를 나타냄을 나타냅니다. 따라서 우리는 구조적 변화와 구조적 다양성에 대한 추가 메커니즘으로 막 확산성 프로토머 교환을 보여줍니다. 전반적으로 우리는 비표준 오량체 TRP 채널 어셈블리에 대한 구조적 증거를 제공하여 TRP 채널 연구의 새로운 방향에 대한 토대를 마련합니다.

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본 논문의 결론을 도출하기 위한 모든 데이터와 자료는 본문, 그림, 확장 데이터 그림 및 보충 비디오에 제시되어 있습니다. TRPV3 사량체 및 오량체의 저온-EM 맵은 각각 접근 코드 EMD-40181 및 EMD-40183으로 전자 현미경 데이터 뱅크에 기탁되었으며, 구조 모델은 접근 코드 8GKA 및 8GKG로 PDB에 기탁되었습니다. 각각 (확장 데이터 표 1). 합당한 요청이 있을 경우 해당 작성자로부터 추가 데이터를 받을 수 있습니다.

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