Structures of the HER2–HER3–NRG1β complex reveal a dynamic dimer interface

变构调节 二聚体 帕妥珠单抗 化学 构象变化 突变体 生物物理学 配体(生物化学) 血浆蛋白结合 表皮生长因子受体 受体 曲妥珠单抗 立体化学 生物化学 生物 癌症 有机化学 遗传学 乳腺癌 基因
作者
Devan Diwanji,Raphael Trenker,Tarjani Thaker,Feng Wang,David A. Agard,Kliment A. Verba,Natalia Jura
出处
期刊:Nature [Nature Portfolio]
卷期号:600 (7888): 339-343 被引量:139
标识
DOI:10.1038/s41586-021-04084-z
摘要

Human epidermal growth factor receptor 2 (HER2) and HER3 form a potent pro-oncogenic heterocomplex1-3 upon binding of growth factor neuregulin-1β (NRG1β). The mechanism by which HER2 and HER3 interact remains unknown in the absence of any structures of the complex. Here we isolated the NRG1β-bound near full-length HER2-HER3 dimer and, using cryo-electron microscopy, reconstructed the extracellulardomain module, revealing unexpected dynamics at the HER2-HER3 dimerization interface. We show that the dimerization arm of NRG1β-bound HER3 is unresolved because the apo HER2 monomer does not undergo a ligand-induced conformational change needed to establish a HER3 dimerization arm-binding pocket. In a structure of the oncogenic extracellular domain mutant HER2(S310F), we observe a compensatory interaction with the HER3 dimerization arm that stabilizes the dimerization interface. Both HER2-HER3 and HER2(S310F)-HER3 retain the capacity to bind to the HER2-directed therapeutic antibody trastuzumab, but the mutant complex does not bind to pertuzumab. Our structure of the HER2(S310F)-HER3-NRG1β-trastuzumab Fab complex reveals that the receptor dimer undergoes a conformational change to accommodate trastuzumab. Thus, similar to oncogenic mutations, therapeutic agents exploit the intrinsic dynamics of the HER2-HER3 heterodimer. The unique features of a singly liganded HER2-HER3 heterodimer underscore the allosteric sensing of ligand occupancy by the dimerization interface and explain why extracellular domains of HER2 do not homo-associate via a canonical active dimer interface.
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
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
ephemeral发布了新的文献求助10
刚刚
平淡的懿轩完成签到,获得积分10
刚刚
wjw发布了新的文献求助10
刚刚
友好元槐完成签到,获得积分10
1秒前
打打应助炙热雅琴采纳,获得10
1秒前
思源应助rrrr采纳,获得10
2秒前
2秒前
Owen应助会飞的史迪奇采纳,获得10
2秒前
2秒前
hhh发布了新的文献求助10
2秒前
bkagyin应助yu采纳,获得10
2秒前
2秒前
小强强发布了新的文献求助30
3秒前
4秒前
4秒前
zzz完成签到,获得积分10
4秒前
文天完成签到,获得积分10
5秒前
完美的鹤发布了新的文献求助10
5秒前
研友_VZG7GZ应助徐安琪采纳,获得10
5秒前
6秒前
wjw完成签到,获得积分10
6秒前
疯狂比利发布了新的文献求助10
6秒前
Pushpinder应助yonas采纳,获得10
6秒前
粗暴的平凡完成签到,获得积分10
6秒前
科研通AI6.4应助li采纳,获得10
7秒前
JamesPei应助ljm采纳,获得10
7秒前
8秒前
拉不不完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
9秒前
10秒前
aaaaaa完成签到 ,获得积分10
10秒前
吃嘛嘛香发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
11秒前
xyz应助gaga采纳,获得30
11秒前
大个应助张张明霞采纳,获得10
11秒前
12秒前
13秒前
13秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Molecular Mechanisms of Photosynthesis, 4th Edition 1000
Organic Reactions, Volume 116 1000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Social Skills Improvement System-Rating Scales--Chinese Version 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7254912
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8876858
关于积分的说明 18743997
捐赠科研通 6935337
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3200265
关于科研通互助平台的介绍 2374871
邀请新用户注册赠送积分活动 2175214