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タイトルStructural basis of peptidomimetic agonism revealed by small- molecule GLP-1R agonists Boc5 and WB4-24.
ジャーナル・号・ページProc Natl Acad Sci U S A, Vol. 119, Issue 20, Page e2200155119, Year 2022
掲載日2022年5月17日
著者Zhaotong Cong / Qingtong Zhou / Yang Li / Li-Nan Chen / Zi-Chen Zhang / Anyi Liang / Qing Liu / Xiaoyan Wu / Antao Dai / Tian Xia / Wei Wu / Yan Zhang / Dehua Yang / Ming-Wei Wang /
PubMed 要旨Glucagon-like peptide-1 receptor (GLP-1R) agonists are effective in treating type 2 diabetes and obesity with proven cardiovascular benefits. However, most of these agonists are peptides and require ...Glucagon-like peptide-1 receptor (GLP-1R) agonists are effective in treating type 2 diabetes and obesity with proven cardiovascular benefits. However, most of these agonists are peptides and require subcutaneous injection except for orally available semaglutide. Boc5 was identified as the first orthosteric nonpeptidic agonist of GLP-1R that mimics a broad spectrum of bioactivities of GLP-1 in vitro and in vivo. Here, we report the cryoelectron microscopy structures of Boc5 and its analog WB4-24 in complex with the human GLP-1R and Gs protein. Bound to the extracellular domain, extracellular loop 2, and transmembrane (TM) helices 1, 2, 3, and 7, one arm of both compounds was inserted deeply into the bottom of the orthosteric binding pocket that is usually accessible by peptidic agonists, thereby partially overlapping with the residues A8 to D15 in GLP-1. The other three arms, meanwhile, extended to the TM1-TM7, TM1-TM2, and TM2-TM3 clefts, showing an interaction feature substantially similar to the previously known small-molecule agonist LY3502970. Such a unique binding mode creates a distinct conformation that confers both peptidomimetic agonism and biased signaling induced by nonpeptidic modulators at GLP-1R. Further, the conformational difference between Boc5 and WB4-24, two closed related compounds, provides a structural framework for fine-tuning of pharmacological efficacy in the development of future small-molecule therapeutics targeting GLP-1R.
リンクProc Natl Acad Sci U S A / PubMed:35561211 / PubMed Central
手法EM (単粒子)
解像度2.61 - 3.09 Å
構造データ

33057

7x8r

EMDB-33057, PDB-7x8r:
Cryo-EM structure of the Boc5-bound hGLP-1R-Gs complex
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.61 Å

33058

7x8s

EMDB-33058, PDB-7x8s:
Cryo-EM structure of the WB4-24-bound hGLP-1R-Gs complex
手法: EM (単粒子) / 解像度: 3.09 Å

化合物

ChemComp-BYI:
2,4-bis(3-methoxy-4-thiophen-2-ylcarbonyloxy-phenyl)-1,3-bis[[4-[(2-methylpropan-2-yl)oxycarbonylamino]phenyl]carbonylamino]cyclobutane-1,3-dicarboxylic acid

ChemComp-WB2:
2,4-bis(3-methoxy-4-thiophen-2-ylcarbonyloxy-phenyl)-1,3-bis[[4-(2-methylpropanoylamino)phenyl]carbonylamino]cyclobutane-1,3-dicarboxylic acid

由来
  • homo sapiens (ヒト)
  • bos taurus (ウシ)
  • rattus norvegicus (ドブネズミ)
  • synthetic construct (人工物)
キーワードMEMBRANE PROTEIN / G protein-coupled receptor / glucagon-like peptide-1 receptor / type 2 diabetes mellitus / peptidomimetic agonism

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万見文献について

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お知らせ

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2022年2月9日: EMDBエントリの付随情報ファイルのフォーマットが新しくなりました

EMDBエントリの付随情報ファイルのフォーマットが新しくなりました

  • EMDBのヘッダファイルのバージョン3が、公式のフォーマットとなりました。
  • これまでは公式だったバージョン1.9は、アーカイブから削除されます。

関連情報:EMDBヘッダ

外部リンク:wwPDBはEMDBデータモデルのバージョン3へ移行します

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2020年8月12日: 新型コロナ情報

新型コロナ情報

URL: https://pdbjlvh1.pdbj.org/emnavi/covid19.php

新ページ: EM Navigatorに新型コロナウイルスの特設ページを開設しました。

関連情報:Covid-19情報 / 2020年3月5日: 新型コロナウイルスの構造データ

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2020年3月5日: 新型コロナウイルスの構造データ

新型コロナウイルスの構造データ

関連情報:万見生物種 / 2020年8月12日: 新型コロナ情報

外部リンク:COVID-19特集ページ - PDBj / 今月の分子2020年2月：コロナウイルスプロテーアーゼ

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2019年1月31日: EMDBのIDの桁数の変更

EMDBのIDの桁数の変更

  • EMDBエントリに付与されているアクセスコード(EMDB-ID)は4桁の数字(例、EMD-1234)でしたが、間もなく枯渇します。これまでの4桁のID番号は4桁のまま変更されませんが、4桁の数字を使い切った後に発行されるIDは5桁以上の数字(例、EMD-12345)になります。5桁のIDは2019年の春頃から発行される見通しです。
  • EM Navigator/万見では、接頭語「EMD-」は省略されています。

関連情報:Q: 「EMD」とは何ですか？ / 万見/EM NavigatorにおけるID/アクセスコードの表記

外部リンク:EMDB Accession Codes are Changing Soon! / PDBjへお問い合わせ

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2017年7月12日: PDB大規模アップデート

PDB大規模アップデート

  • 新バージョンのPDBx/mmCIF辞書形式に基づくデータがリリースされました。
  • 今回の更新はバージョン番号が4から5になる大規模なもので、全エントリデータの書き換えが行われる「Remediation」というアップデートに該当します。
  • このバージョンアップで、電子顕微鏡の実験手法に関する多くの項目の書式が改定されました(例：em_softwareなど)。
  • EM NavigatorとYorodumiでも、この改定に基づいた表示内容になります。

外部リンク:wwPDB Remediation / OneDepデータ基準に準拠した、より強化された内容のモデル構造ファイルが、PDBアーカイブで公開されました。

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関連情報:EMDB / PDB / SASBDB / 万見 (Yorodumi) / EMN文献 / 新しいEM Navigatorと万見の変更点

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