The oxytocin signaling complex reveals a molecular switch for cation dependence

催产素受体 催产素 受体 细胞生物学 加压素 G蛋白偶联受体 生物 化学 生物物理学 信号转导 跨膜结构域 生物化学 神经科学 内分泌学
作者
Justin Meyerowitz,Michael J. Robertson,Ximena Barros-Álvarez,Ouliana Panova,Robert M. Nwokonko,Yang Gao,Georgios Skiniotis
出处
期刊:Nature Structural & Molecular Biology [Springer Nature]
卷期号:29 (3): 274-281 被引量:34
标识
DOI:10.1038/s41594-022-00728-4
摘要

Oxytocin (OT) and vasopressin (AVP) are conserved peptide signaling hormones that are critical for diverse processes including osmotic homeostasis, reproduction, lactation and social interaction. OT acts through the oxytocin receptor (OTR), a magnesium-dependent G protein-coupled receptor that is a therapeutic target for treatment of postpartum hemorrhage, dysfunctional labor and autism. However, the molecular mechanisms that underlie OTR activation by OT and the dependence on magnesium remain unknown. Here we present the wild-type active-state structure of human OTR bound to OT and miniGq/i determined by cryo-EM. The structure reveals a unique activation mechanism adopted by OTR involving both the formation of a Mg2+ coordination complex between OT and the receptor, and disruption of transmembrane helix 7 (TM7) by OT. Our functional assays demonstrate the role of TM7 disruption and provide the mechanism of full agonism by OT and partial agonism by OT analogs. Furthermore, we find that the identity of a single cation-coordinating residue across vasopressin family receptors determines whether the receptor is cation-dependent. Collectively, these results demonstrate how the Mg2+-dependent OTR is activated by OT, provide essential information for structure-based drug discovery efforts and shed light on the molecular determinants of cation dependence of vasopressin family receptors throughout the animal kingdom.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
朴素方盒发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
1秒前
大模型应助ykk采纳,获得10
1秒前
赘婿应助yyh12138采纳,获得10
2秒前
顺利毕业完成签到,获得积分20
2秒前
等你下课发布了新的文献求助10
3秒前
科研通AI2S应助自然浩阑采纳,获得10
3秒前
Rui发布了新的文献求助10
3秒前
Owen应助ECKART采纳,获得10
3秒前
英姑应助感动归尘采纳,获得10
3秒前
4秒前
大个应助Sky我的小清新采纳,获得10
4秒前
淡淡乐巧发布了新的文献求助10
4秒前
Akim应助零度酷冷采纳,获得30
5秒前
T1kz4发布了新的文献求助10
5秒前
zzzzzz发布了新的文献求助10
5秒前
顺利的伊应助why采纳,获得10
6秒前
6秒前
浑傲白完成签到,获得积分10
6秒前
其安完成签到 ,获得积分10
6秒前
沉默白猫发布了新的文献求助10
6秒前
猪兔子完成签到,获得积分20
8秒前
小太阳发布了新的文献求助20
8秒前
一九发布了新的文献求助10
8秒前
Zhou完成签到,获得积分10
9秒前
思源应助上进生采纳,获得10
9秒前
9秒前
9秒前
sunny30完成签到,获得积分10
9秒前
呜啦啦发布了新的文献求助10
10秒前
LIULIAN发布了新的文献求助10
10秒前
放假只上网完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
万能图书馆应助Eden采纳,获得10
11秒前
12秒前
yyh12138完成签到,获得积分10
12秒前
ykk完成签到,获得积分10
13秒前
GREEN完成签到,获得积分20
14秒前
bkagyin应助索靖采纳,获得10
14秒前
高分求助中
Evolution 10000
Sustainability in Tides Chemistry 2800
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
A new approach of magnetic circular dichroism to the electronic state analysis of intact photosynthetic pigments 500
Diagnostic immunohistochemistry : theranostic and genomic applications 6th Edition 500
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3148786
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2799787
关于积分的说明 7837076
捐赠科研通 2457292
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1307821
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 628276
版权声明 601663