이 연구는 GAT1 수송체의 나트륨 이온 결합 메커니즘을 규명하였다.
주요 내용은 다음과 같다:
나트륨 이온은 GAT1 수송체의 외부 전정부에 위치한 음전하 잔기(D281, E283)에 의해 끌려와 농도가 증가하게 되며, 이를 통해 나트륨 이온의 결합 속도가 가속화된다. 이 부위의 음전하 잔기를 중화시키면 나트륨 이온 결합 속도가 감소한다.
나트륨 이온은 두 개의 결합 부위(NA1, NA2)에 결합하는데, NA2에 결합한 나트륨 이온은 수송체의 바깥쪽-열린 구조를 안정화시킨다. 이를 통해 기질 GABA의 결합이 촉진된다.
NA1에 결합한 나트륨 이온은 GABA의 카르복실기와 상호작용하여 GABA의 결합을 안정화시킨다. GABA 결합 시 NA1의 구조가 더 조밀해지는 유도적합 효과가 관찰되었다.
나트륨 이온 결합은 수송체 내부의 게이트 구조를 안정화시켜 GABA 수송을 효율적으로 조절한다. NA2 결합은 다발 영역과 지지 영역 간의 상대적 움직임을 억제하여 내부 게이트를 닫힌 상태로 유지한다.
종합적으로 이 연구는 GAT1 수송체의 나트륨 이온 결합 메커니즘을 구조적 관점에서 상세히 규명하였으며, 이를 통해 GABA 수송 과정의 조절 원리를 이해할 수 있게 되었다.
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by Lazzarin,E.,... at www.biorxiv.org 10-13-2023
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