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Première publication : 08/06/2012 - Dernière mise à jour : 22/10/2012
Contribution réalisée par : Paul PILLOT

Complexe entre l'acétylcholine et un récepteur à l'acétylcholine : l'AchBP mutée

Références

Auteurs : Brams, M., Gay, E.A., Colon Saez, J., Guskov, A., Van Elk, R., Van Der Schors, R.C., Peigneur, S., Tytgat, J., Strelkov, S.V., Smit, A.B., Yakel, J.L., Ulens, C.
Publication :
"MMTS-MODIFIED Y53C MUTANT OF APLYSIA ACHBP IN COMPLEX WITH ACETYLCHOLINE" in The Journal of biological chemistry 2011 nº286 pages 4420-8 PubMed

Source : PDB Identifiant : 2xz5
Modification :Les molécules de solvant et de N acétylglucosamine du fichier initial ont été supprimées.

Classification

Organisme d'origine : Aplysie
Catégorie :
organique > protide > protéine > récepteur > neurotransmetteur > Complexe entre l'acétylcholine et un récepteur à l'acétylcholine : l'AchBP mutée

Description

Ce modèle présente un complexe entre l'acétylcholine et une variante mutée de l'AchBP. Cette dernière est une protéine homologue à la partie extracellulaire du récepteur nicotinique. Elle est utilisée comme modèle pour étudier la fixation de différents ligands.
La mutation étudiée ici (Trp55Cys) a pour effet d'augmenter la sensibilité du récepteur nicotinique à l'acétylcholine (affinité plus élevée et seuil d'ouverture du canal plus faible. Le modèle d'AchBP proposé ici a été construit de façon à investiguer les conséquences de cette mutation sur la fixation de l'acétylcholine.

On pourra donc remarquer que ce modèle est le seul à présenter un récepteur AchBP en association avec l'acétylcholine, mais que cette structure n'est sans doute pas celle qui serait observée avec un récepteur non muté. En particulier, les auteurs du modèle ont constaté la présence de deux molécules d'acétylcholine par site de liaison. Toutefois ce modèle permet de constater un changement de conformation suite à la fixation de l'acétylcholine, conforme à ce qui est observé pour d'autres agonistes du même récepteur.

Dans ce modèle, l'AchBP se présente sous la forme d'une molécule constituée de cinq chaînes identiques (homopentamère), identifiées A à E.
Dix molécules d'acétylcholine (identifiées ACH) sont fixées sur les chaînes de l'AchBP au niveau des sites de liaison.

complexe entre achbp mutée et acétylcholineFigure 1 : les 5 chaînes de l'AchBP en vue polaire, affichées en "spaghetti" et colorées par chaînes. Les molécules d'acétylcholine (2 par site de fixation) sont en sphères

 

Sur le complexe présenté ici, les molécules d'acétylcholine entraînent un repliement de la boucle-cys ce qui diminue l'ouverture du domaine de fixation.

vue du complexe entre une chaîne d'achbp et deux molécules d'acétylcholineFigure 2 : détail du complexe. La chaîne d'AchBP est affichée en "spaghetti". L'ouverture du site de fixation à l'acétylcholine peut être visualisée par les acides aminés Trp147 et Cys 190 repérés en jaune. Les deux molécules d'acétylcholine sont colorées en vert et affichées en sphères.

 

L'acétylcholine a une action stimulatrice (agoniste) sur le récepteur nicotinique. On peut supposer qu'en entraînant un repliement du domaine de fixation, elle conduit à un changement de conformation de la partie transmembranaire du récepteur, laissant passer les ions responsables du signal nerveux.

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    Chaîne Séquence
    Phylogène
    Anagène
    A
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    B
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    C
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    D
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    E
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