Na+ dependent gate dynamics and electrostatic attraction ensure substrate coupling in glutamate transporters
興奮性アミノ酸トランスポーター(EAAT)は、[Na +]、[K +]、および[H +]勾配を利用して、シナプス間隙からグルタミン酸を迅速かつ効率的に除去します。各グルタメートは3つのNa +イオンと共輸送されるため、[Na +]勾配がグルタメート取り込みの主な推進力です。全原子分子動力学シミュレーション、蛍光分光法、およびX線結晶学を組み合わせて、EAATホモログGltPhのNa +:基質カップリングを研究しました。 2.5Åの分解能で野生型のNa +のみに結合したGltPhの脂質立方相X線結晶構造は、その後の基質結合のために準備された完全に開いた外向きの状態を明らかにしました。シミュレーションと速度論的実験により、Na1およびNa3サイトへの2つのNa +イオンの結合のみが、コンフォメーション選択のようなメカニズムを介して完全なHP2ゲート開口を保証し、静電引力を介した高親和性基質結合を可能にすることが確立されました。 Na +で安定化されたゲート開口部と、アスパラギン酸のNa +結合への静電結合の組み合わせにより、広範囲の神経伝達物質濃度にわたって一定のNa +:基質輸送化学量論が提供されます。

advances.sciencemag.org/cgi/content/short/6/47/eaba9854

ow.ly/o01X50AG1jR

2020/11/18
Science2680