概述：G 蛋白偶聯受體 (GPCR) 包括了一大類完整的膜蛋白，對于跨質膜轉導細胞外刺激以引發分子和細胞反應至關重要。 它們調節真核生物的各種生理過程，有超過 30% 的藥物可用靶向 GPCR。但眾所周知，膜蛋白的研究存在許多阻力，因為它需要模擬膜的環境，因為一旦從細胞膜中提取，它們穩定性便得不到保障。 在這里，我們展示了 WAVE RAPID以分辨率表征肽配體激動劑 (NTA11) 與神經降壓素受體 1 (NTSR1)[1]相互作用的結合動力學。 該神經降壓素GPCR 介導多種功能，例如低血壓、高血糖、體溫過低、抗傷害感染以及調節腸道運動和分泌 [2]。

材料與方法

受體GPCR蛋白通過 avi 標簽在體內生物素化并被鏈霉親和素預包被的傳感器捕獲 (WAVEchip DXH-S)。檢測的肽激動劑是一種突變和截短形式的神經降壓素，其包含Y11A 的13個殘基 (Mw 725 Da)。 濃度為 300 nM， 3 倍稀釋7 種不同濃度的分析物。 流速設置為 30 μL/min。 運行緩沖液為 50 mM Tris pH 7.5、150 mM NaCl 和 0.1% (w/v) 的表面活性劑月桂基麥芽糖-新戊二醇 (L-MNG)[3] . 所有檢測均為 在 25°C 下進行。

圖 1：分析物為神經降壓素肽 (Mw 725 Da) ，GPCR（神經降壓素受體NTSR1，70 kDa 蛋白質/去污劑復合物）作為配體，上圖為配體和分析物之間相互作用的傳感圖。 數據擬合用 1:1相互作用（扣除物質遷移效應）模型。 

結果

生物素化并經過純化的神經降壓素受體被鏈霉親和素預包被的傳感器捕獲 (WAVEchip DXH-S) ，其密度為 1350 pg/mm2。 其與肽激動劑結合的劑量反應曲線（圖 1），得到的動力學曲線在1:1 相互作用（物質遷移）模型可以得到很好的擬合。表1中包含了動力學數據和平衡擬合數據。 

參考文獻

[1]  Egloff, P., Hillenbrand, M., Klenk, C., Batyuk, A., Heine, P., Balada, S., Schlinkmann, K. M., Scott, D. J., Schütz, M., and Plückthun, A. (2014) Structure of signaling-competent neurotensin receptor 1 obtained by directed evolution in Escherichia coli. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 111, E655–62.

[2]  Krumm, B. E., and Grisshammer, R. (2015) Peptide ligand recognition by G protein-coupled receptors. Front. Pharmacol.

[3]  Chae, P. S., Rasmussen, S. G. F., Rana, R. R., Gotfryd, K., Chandra, R., Goren, M. a, Kruse, A. C., Nurva, S., Loland, C. J., Pierre, Y., Drew,       D., Popot, J., Picot, D., Fox, B. G., Guan, L., Gether, U., Byrne, B., Kobilka, B., and Gellman, S. H. (2010) Maltose-neopentyl glycol (MNG) amphiphiles for solubilization, stabilization and crystallization of membrane proteins. Nat. Methods 7, 1003–1008.