Greek
Albanian
Arabic
Armenian
Azerbaijani
Belarusian
Bengali
Bosnian
Catalan
Czech
Danish
Deutsch
Dutch
English
Estonian
Finnish
Français
Greek
Haitian Creole
Hebrew
Hindi
Hungarian
Icelandic
Indonesian
Irish
Italian
Japanese
Korean
Latvian
Lithuanian
Macedonian
Mongolian
Norwegian
Persian
Polish
Portuguese
Romanian
Russian
Serbian
Slovak
Slovenian
Spanish
Swahili
Swedish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
Български
中文(简体)
中文(繁體)
Journal of Molecular Biology 2007-Sep

Dynamic structure of retinylidene ligand of rhodopsin probed by molecular simulations.

Μόνο εγγεγραμμένοι χρήστες μπορούν να μεταφράσουν άρθρα
Σύνδεση εγγραφή
Ο σύνδεσμος αποθηκεύεται στο πρόχειρο
Pick-Wei Lau
Alan Grossfield
Scott E Feller
Michael C Pitman
Michael F Brown

Λέξεις-κλειδιά

Αφηρημένη

Rhodopsin is currently the only available atomic-resolution template for understanding biological functions of the G protein-coupled receptor (GPCR) family. The structural basis for the phenomenal dark state stability of 11-cis-retinal bound to rhodopsin and its ultrafast photoreaction are active topics of research. In particular, the beta-ionone ring of the retinylidene inverse agonist is crucial for the activation mechanism. We analyzed a total of 23 independent, 100 ns all-atom molecular dynamics simulations of rhodopsin embedded in a lipid bilayer in the microcanonical (N,V,E) ensemble. Analysis of intramolecular fluctuations predicts hydrogen-out-of-plane (HOOP) wagging modes of retinal consistent with those found in Raman vibrational spectroscopy. We show that sampling and ergodicity of the ensemble of simulations are crucial for determining the distribution of conformers of retinal bound to rhodopsin. The polyene chain is rigidly locked into a single, twisted conformation, consistent with the function of retinal as an inverse agonist in the dark state. Most surprisingly, the beta-ionone ring is mobile within its binding pocket; interactions are non-specific and the cavity is sufficiently large to enable structural heterogeneity. We find that retinal occupies two distinct conformations in the dark state, contrary to most previous assumptions. The beta-ionone ring can rotate relative to the polyene chain, thereby populating both positively and negatively twisted 6-s-cis enantiomers. This result, while unexpected, strongly agrees with experimental solid-state (2)H NMR spectra. Correlation analysis identifies the residues most critical to controlling mobility of retinal; we find that Trp265 moves away from the ionone ring prior to any conformational transition. Our findings reinforce how molecular dynamics simulations can challenge conventional assumptions for interpreting experimental data, especially where existing models neglect conformational fluctuations.

Γίνετε μέλος της σελίδας
μας στο facebook

Η πληρέστερη βάση δεδομένων φαρμακευτικών βοτάνων που υποστηρίζεται από την επιστήμη

  • Λειτουργεί σε 55 γλώσσες
  • Βοτανικές θεραπείες που υποστηρίζονται από την επιστήμη
  • Αναγνώριση βοτάνων με εικόνα
  • Διαδραστικός χάρτης GPS - ετικέτα βότανα στην τοποθεσία (σύντομα)
  • Διαβάστε επιστημονικές δημοσιεύσεις που σχετίζονται με την αναζήτησή σας
  • Αναζήτηση φαρμακευτικών βοτάνων με τα αποτελέσματά τους
  • Οργανώστε τα ενδιαφέροντά σας και μείνετε ενημερωμένοι με την έρευνα ειδήσεων, τις κλινικές δοκιμές και τα διπλώματα ευρεσιτεχνίας

Πληκτρολογήστε ένα σύμπτωμα ή μια ασθένεια και διαβάστε για βότανα που μπορεί να βοηθήσουν, πληκτρολογήστε ένα βότανο και δείτε ασθένειες και συμπτώματα κατά των οποίων χρησιμοποιείται.
* Όλες οι πληροφορίες βασίζονται σε δημοσιευμένη επιστημονική έρευνα

Google Play badgeApp Store badge