P-トリフルオロメチルジアジリニルエトミデートの複数の膜貫通結合部位、光反応性魚雷型ニコチン性アセチルコリン受容体アロステリック阻害剤

一般的な麻酔エトミデートの光反応性誘導体は、γ-アミノ酪酸、A型、ニコチン性アセチルコリン受容体の結合部位を同定するために開発されました。そのような薬物の1つ、[（3）H] Tdbzl-Etomidate（4- [3-（トリフルオロメチル）-3H-ジアジリン-3-イル]ベンジル - [（3）H] 1-（1-フェニルエチル）-1H-イミダゾール-5-カルボキシレート）は、魚雷NACH受容体（NACHR）の陽性アロステリックポテンショメータとして作用し、γ-αサブユニット界面の膜貫通ドメインの新しい部位に結合します。NACHRのアロステリックモジュレーター結合部位の位置の理解を拡大するために、2番目のアリールジアジリンエトミデート誘導体、TFD-エトミデート（1-（3-トリフルオロメチル）-3H）の相互作用を特徴付けました。-diazirin-3-ill）フェニルエチル）-1H-イミダゾール-5-カルボン酸）。TFD-エトミデートは、IC（50）=4μMでアセチルコリン誘導電流を阻害しましたが、IC（（3）H]フェンシクリジンの魚雷乳頭チャネルへのbindingを阻害しました。それぞれ2.5および0.7 mm。[（3）h] Tdbzl-Etomidateと同様に、[（3）H]γ-αサブユニット界面の部位に結合したTfd-Etomidate、αM2-10（αSER-252）およびγMET-295およびγMET-299と同様γM3内およびイオンチャネル内の部位に、イオンチャネルの内腔に並ぶ各サブユニットM2ヘリックス内のアミノ酸をフォトラベル化します。さらに、[（3）h]ΔサブユニットM2-M3ループ（Δile-288）内のアゴニスト依存的なアミノ酸とΔサブユニット膜貫通ヘリックスバンドル（ΔPHE-232およびΔCys-236内のアミノ酸がアミノ酸を光標識した[（3）H] Tfd-EtomidateΔM1）。TFD-エトミデートがアセチルコリン応答を阻害する濃度でイオンチャネルブロッカーと競合しないという事実は、γ-αサブユニット界面および/またはΔサブユニットヘリックスバンドル内の部位への結合がTFDエトミデート阻害効果を仲介することを示しています。また、これらの結果は、γ-αサブユニットインターフェイスが、魚雷NACHR陰性アロステリックモジュレーター（TFDエトミデート）および陽性モジュレーター（TDBZL-エトミデート）の結合部位であることを示唆しています。

Photoreactive derivatives of the general anesthetic etomidate have been developed to identify their binding sites in γ-aminobutyric acid, type A and nicotinic acetylcholine receptors. One such drug, [(3)H]TDBzl-etomidate (4-[3-(trifluoromethyl)-3H-diazirin-3-yl]benzyl-[(3)H]1-(1-phenylethyl)-1H-imidazole-5-carboxylate), acts as a positive allosteric potentiator of Torpedo nACh receptor (nAChR) and binds to a novel site in the transmembrane domain at the γ-α subunit interface. To extend our understanding of the locations of allosteric modulator binding sites in the nAChR, we now characterize the interactions of a second aryl diazirine etomidate derivative, TFD-etomidate (ethyl-1-(1-(4-(3-trifluoromethyl)-3H-diazirin-3-yl)phenylethyl)-1H-imidazole-5-carboxylate). TFD-etomidate inhibited acetylcholine-induced currents with an IC(50) = 4 μM, whereas it inhibited the binding of [(3)H]phencyclidine to the Torpedo nAChR ion channel in the resting and desensitized states with IC(50) values of 2.5 and 0.7 mm, respectively. Similar to [(3)H]TDBzl-etomidate, [(3)H]TFD-etomidate bound to a site at the γ-α subunit interface, photolabeling αM2-10 (αSer-252) and γMet-295 and γMet-299 within γM3, and to a site in the ion channel, photolabeling amino acids within each subunit M2 helix that line the lumen of the ion channel. In addition, [(3)H]TFD-etomidate photolabeled in an agonist-dependent manner amino acids within the δ subunit M2-M3 loop (δIle-288) and the δ subunit transmembrane helix bundle (δPhe-232 and δCys-236 within δM1). The fact that TFD-etomidate does not compete with ion channel blockers at concentrations that inhibit acetylcholine responses indicates that binding to sites at the γ-α subunit interface and/or within δ subunit helix bundle mediates the TFD-etomidate inhibitory effect. These results also suggest that the γ-α subunit interface is a binding site for Torpedo nAChR negative allosteric modulators (TFD-etomidate) and for positive modulators (TDBzl-etomidate).