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構造生物学:アデノシンと結合したヒトアデノシンA1受容体とGiからなる複合体の構造
Nature 558, 7711 doi: 10.1038/s41586-018-0236-6
クラスAアデノシンA1受容体(A1R)はGタンパク質共役受容体の1つで、抑制性Gi/oヘテロ三量体Gタンパク質と選択的に共役し、多くの疾患に関与しているが、標的とされたことはほとんどない。今回我々は、アデノシンおよびヘテロ三量体Gi2タンパク質と複合体を形成したヒトA1Rの3.6 Å分解能での構造を、ボルタ位相板クライオ(極低温)電子顕微鏡法により決定した。この構造を不活性型のA1Rと比較すると、オルソステリックな結合部位で細胞外表面が収縮していて、これは膜貫通ドメイン1と2の移動によるものである。細胞内表面では、Gタンパク質が主にGαiのα5ヘリックスC末端中の複数のアミノ酸を介してA1Rと結合しており、それと同時にA1R膜貫通ドメイン6が外向きに10.5 Å移動している。アゴニストと結合したβ2アドレナリン受容体–Gsタンパク質複合体とA1R–Gi2の比較から、Gタンパク質の各サブタイプがそれぞれの受容体と結合した際の配向が異なることが分かった。活性型A1Rのこの構造から、受容体およびGタンパク質選択性についての分子レベルでの手掛かりが得られる。

