리서치 하이라이트

인간 카나비노이드 수용체 CB1과 작용제 결합 상태에 대한 결정 구조 분석

Nature 547, 7664

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인간 카나비노이드 수용체 1(cannabinoid receptor 1, CB1)은 대마인 Cannabis sativa에서 주요 신경활성 성분인 식물 카나비노이드 Δ9-테트라하이드로카나비놀(Δ9-tetrahydrocannbinol, Δ9-THC)의 주요 타깃이다. CB1은 엔도카나비노이드(endocannabinoids)에 의해서 활성화되며, 이는 통증 치료, 뇌전증, 그리고 비만의 약물학적 타깃이지만, 지금까지 활성화 수용체 구조가 밝혀져 있지 않았다. Zhi-Liu와 공동연구원들은 두 개의 강력한 Δ9-THC 유도체인 AM11542 및 AM841에 의해서 활성화된 상태의 CB1에 대한 결정 구조를 밝힌 연구 결과를 발표하였다. 이러한 작용제들은 알킬 사슬에 젬-디메틸 그룹(gem-dimethyl group)을 가지고 있는데, 이는 이들의 역가 및 효능을 엄청나게 강화시키는 역할을 한다. 수용체 활성화는 대규모 구조적인 재배열이 세포외부 및 세포 내부 세포질 부위에서 모두 일어나야 하며, 결합 부위의 엄청난 크기 감소가 일어나게 된다. 이러한 구조적인 변화는 두 개의 주요 잔기가 활성화 되는 동안에 상호적으로 움직임으로써, 새로운 분자생물학적 ‘트윈 토글 스위치(twin toggle switch)가 포함되며, 저자들은 이를 통해서 이러한 현상이 다른 G-단백질 결합 수용체에도 흔하게 적용될 수 있을 것으로 추정하였다.

Letter p.468
doi | 10.1038/nature23272 | 전문   | PDF

2017년7월27일 자의 네이처 하이라이트