Nature communications · 2024
Fast-diffusing receptor collisions with slow-diffusing peptide ligand assemble the ternary parathyroid hormone-GPCR-arrestin complex.
СтатьяПоддержка NIH: внешняя программаПоддержка службы здравоохранения СШАНазвание и аннотация: Перевод пока не подготовлен
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…
Ошибки и ограничения
История · было → стало
Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.
Pacheco Jonathan, Peña Karina A, Savransky Sofya, Gidon Alexandre, Hammond Gerald R V, Janetzko John, Vilardaga Jean-Pierre
Аннотация
The assembly of a peptide ligand, its receptor, and β-arrestin (βarr) into a ternary complex within the cell membrane is a crucial aspect of G protein-coupled receptor (GPCR) signaling. We explore this assembly by attaching fluorescent moieties to the parathyroid hormone (PTH) type 1 receptor (PTH1R), using PTH as a prototypical peptide hormone, along with βarr and clathrin, and recording dual-color single-molecule imaging at the plasma membrane of live cells. Here we show that PTH1R exhibits a near-Brownian diffusion, whereas unbound hormone displays limited mobility and slow lateral diffusion at the cell surface. The formation of the PTH-PTH1R-βarr complex occurs in three sequential steps: (1) receptor and ligand collisions, (2) phosphoinositide (PIP3)-dependent recruitment and conformational change of βarr molecules at the plasma membrane, and (3) collision of most βarr molecules with the ligand-bound receptor within clathrin clusters. Our results elucidate the non-random pathway by which PTH-PTH1R-βarr complex is formed and unveil the critical role of PIP3 in regulating GPCR signaling.