GPCRシグナル伝達錯体の構造とダイナミクス

Gタンパク質およびアレスチンとの結合を介して細胞内シグナル伝達をトリガーすることにより、Gタンパク質共役受容体（GPCR）をリレーします。GPCRとGPCRトランスドゥーサー複合体の構造決定における最近のブレークスルーは、分子レベルでのGPCR信号変換を解読するための重要なステップを表しています。GPCRを介したシグナル伝達の分子基盤を完全に理解するには、受容体とそのトランスデューサー複合体のダイナミクス、およびそのエネルギー景観と立体構造遷移速度の解明が必要です。ここでは、受容体の細胞内シグナル伝達プロファイルの調節の根底にあるGPCR-Gタンパク質とGPCRアレスチン錯体の構造可塑性に関する現在の洞察をまとめたものです。

G-protein-coupled receptors (GPCRs) relay numerous extracellular signals by triggering intracellular signaling through coupling with G proteins and arrestins. Recent breakthroughs in the structural determination of GPCRs and GPCR-transducer complexes represent important steps toward deciphering GPCR signal transduction at a molecular level. A full understanding of the molecular basis of GPCR-mediated signaling requires elucidation of the dynamics of receptors and their transducer complexes as well as their energy landscapes and conformational transition rates. Here, we summarize current insights into the structural plasticity of GPCR-G-protein and GPCR-arrestin complexes that underlies the regulation of the receptor's intracellular signaling profile.