Molecular mechanism of the wake-promoting agent TAK-925

G蛋白偶联受体 兴奋剂 嗜睡症 化学 G蛋白 功能选择性 受体 结合位点 痛苦 增食欲素 生物物理学 细胞生物学 生物 药理学 生物化学 神经肽 政治 法学 政治学 莫达非尼
作者
Jie Yin,Ying Kang,Aaron P. McGrath,Karen Chapman,Megan Sjodt,Eiji Kimura,Atsutoshi Okabe,Tatsuki Koike,Yuhei Miyanohana,Yūji Shimizu,Rameshu Rallabandi,Peng Lian,Xiao Chen Bai,Mack Flinspach,Jef K. De Brabander,Daniel M. Rosenbaum
出处
期刊:Nature Communications [Nature Portfolio]
卷期号:13 (1) 被引量:12
标识
DOI:10.1038/s41467-022-30601-3
摘要

Abstract The OX 2 orexin receptor (OX 2 R) is a highly expressed G protein-coupled receptor (GPCR) in the brain that regulates wakefulness and circadian rhythms in humans. Antagonism of OX 2 R is a proven therapeutic strategy for insomnia drugs, and agonism of OX 2 R is a potentially powerful approach for narcolepsy type 1, which is characterized by the death of orexinergic neurons. Until recently, agonism of OX 2 R had been considered ‘undruggable.’ We harness cryo-electron microscopy of OX 2 R-G protein complexes to determine how the first clinically tested OX 2 R agonist TAK-925 can activate OX 2 R in a highly selective manner. Two structures of TAK-925-bound OX 2 R with either a G q mimetic or G i reveal that TAK-925 binds at the same site occupied by antagonists, yet interacts with the transmembrane helices to trigger activating microswitches. Our structural and mutagenesis data show that TAK-925’s selectivity is mediated by subtle differences between OX 1 and OX 2 receptor subtypes at the orthosteric pocket. Finally, differences in the polarity of interactions at the G protein binding interfaces help to rationalize OX 2 R’s coupling selectivity for G q signaling. The mechanisms of TAK-925’s binding, activation, and selectivity presented herein will aid in understanding the efficacy of small molecule OX 2 R agonists for narcolepsy and other circadian disorders.

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
刚刚
李子完成签到,获得积分10
刚刚
可爱的函函应助奇奇云采纳,获得10
1秒前
王大力发布了新的文献求助10
1秒前
初心路发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
2秒前
2秒前
peng完成签到,获得积分10
2秒前
lily发布了新的文献求助80
3秒前
李子发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
狂飙的蛋发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
大健完成签到,获得积分10
5秒前
勤劳寒烟完成签到,获得积分10
6秒前
静心龙完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
仰望发布了新的文献求助10
7秒前
Super发布了新的文献求助10
7秒前
moxiang发布了新的文献求助10
7秒前
风中怜雪发布了新的文献求助20
8秒前
TheDay完成签到,获得积分10
8秒前
timw发布了新的文献求助10
8秒前
科研通AI6.1应助王大力采纳,获得10
9秒前
Hi发布了新的文献求助10
9秒前
enen发布了新的文献求助30
9秒前
大意的宛白完成签到,获得积分10
9秒前
molihuakai应助zzzz采纳,获得10
9秒前
星河完成签到,获得积分10
10秒前
钮钴禄卤肉饭完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
sss完成签到,获得积分10
11秒前
不想吃大蒜完成签到 ,获得积分10
11秒前
明理夏波完成签到,获得积分10
12秒前
华仔应助李子采纳,获得10
12秒前
13秒前
自然的冰之完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
奇奇云完成签到,获得积分10
14秒前
高分求助中
(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
Salmon nasal cartilage-derived proteoglycan complexes influence the gut microbiota and bacterial metabolites in mice 2000
The Composition and Relative Chronology of Dynasties 16 and 17 in Egypt 1500
ON THE THEORY OF BIRATIONAL BLOWING-UP 666
Signals, Systems, and Signal Processing 610
The Impostor Phenomenon: When Success Makes You Feel Like a Fake 600
Learning manta ray foraging optimisation based on external force for parameters identification of photovoltaic cell and module 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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6378243
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8191236
关于积分的说明 17305195
捐赠科研通 5431809
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2873613
邀请新用户注册赠送积分活动 1850413
关于科研通互助平台的介绍 1695596