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タイトルDisulfide-Directed Multicyclic Peptides with N-Terminally Extendable α-Helices for Recognition and Activation of G Protein-Coupled Receptors.
ジャーナル・号・ページJ Am Chem Soc, Vol. 147, Issue 6, Page 4821-4832, Year 2025
掲載日2025年2月12日
著者Shihui Fan / Jie Li / Jie Zhuang / Qingtong Zhou / Yiting Mai / Bingni Lin / Ming-Wei Wang / Chuanliu Wu /
PubMed 要旨Many peptide hormones adopt long α-helical structures upon interacting with their cognate receptors but often exhibit flexible conformations when unbound. Strategies that can stabilize long α- ...Many peptide hormones adopt long α-helical structures upon interacting with their cognate receptors but often exhibit flexible conformations when unbound. Strategies that can stabilize long α-helices without disrupting their binding to receptors are still lacking, which hinders progress in their biological applications and drug development. Here, we present an approach that combines rational design with library screening to create and identify a unique disulfide-directed multicyclic peptide (DDMP) scaffold, which could effectively stabilize N-terminally extendable α-helices while displaying exceptional efficiency in disulfide pairing and oxidative folding. This DDMP scaffold was then utilized for stabilizing the α-helical structure of glucagon-like peptide-1 (GLP-1), resulting in a potent GLP-1 receptor (GLP-1R) agonist with a significantly improved α-helicity and proteolytic stability. By incorporating external α-helices into the DDMP scaffold, we can effectively preserve the native N-terminal α-helical structures while allowing for extensive evolution of the C-terminal disulfide-rich domain for enhancing target binding, as demonstrated by the generation of the DDMP-stabilized GLP-1 (g1:Ox). The cryo-electron microscopy structure of the g1:Ox-GLP-1R in complex with heterotrimeric G reveals the molecular basis for the potent binding between g1:Ox and GLP-1R. Specifically, the DDMP moiety establishes additional interactions with the extracellular domain of GLP-1R, which are absent in the case of GLP-1. Thus, this work offers a novel and effective approach for engineering therapeutic peptides and other peptide α-helices, ensuring that both the N- and C-terminal regions remain essential for target recognition and activation.
リンクJ Am Chem Soc / PubMed:39688263
手法EM (単粒子) / NMR (溶液)
解像度2.99 Å
構造データ

61077

9j1p

EMDB-61077, PDB-9j1p:
Cryo-EM structure of the g1:Ox-bound human GLP-1R-Gs complex
手法: EM (単粒子) / 解像度: 2.99 Å

PDB-9j5f:
Solution structure of disulfide-directed multicyclic peptides with n-terminal helix
手法: SOLUTION NMR

PDB-9j5h:
Solution structure of disulfide-directed multicyclic peptides with affinity to pdl1
手法: SOLUTION NMR

由来
  • homo sapiens (ヒト)
  • rattus norvegicus (ドブネズミ)
  • bos taurus (ウシ)
  • lama glama (ラマ)
  • synthetic construct (人工物)
キーワードMEMBRANE PROTEIN / g1:Ox / UNKNOWN FUNCTION / disulfide-directed multicyclic peptides / pdl1

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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://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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