作者:Zhang et al.
发表日期:2021年9月
发表期刊:Structure


研究背景

胰高血糖素样肽-1受体 (GLP-1R) 是治疗2型糖尿病和肥胖症的一个主要、经验证的靶点,有许多获批的肽疗法。可口服的小分子GLP-1R激动剂的出现引发了人们对发现和开发新型GLP-1R药物的新兴趣。其中最有希望的是PF 06882961,我们最近报道了这种化合物与活性GLP-1R结合的结构,该化合物在结合袋中具有高分辨率。与大多数Gs蛋白偶联复合物一样,Nb35被用作稳定策略的一部分。在这项研究中,我们使用PF 06882961-GLP-1R,使用DNGas作为独立的稳定技术,检查在不存在Nb35的情况下形成的络合物的稳定性和结构分辨率。此外,我们还将成像后该复合体的结构分辨率与最新探测器技术(Gatan K3或Thermo Fisher Scientific Falcon 4)支持的200或300 kV cryo-EM进行了比较。我们发现,虽然在没有Nb35的情况下G蛋白的动力学增加,但小分子结合区域的分辨率与存在Nb35时观察到的相似。值得注意的是,用200kV Glacios Falcon 4成像的复合物中化合物结合区域的分辨率与Krios-K3或Krios Falcon4成像复合物的分辨率在质量上相似。

实验方法

采用N端Flag标签、C端8×His标签,在sf9昆虫细胞中表达GLP-1R蛋白。收获细胞后将细胞沉淀悬浮在 20 mM HEPES pH 7.4、50 mM NaCl、5 mM CaCl2、2 mM MgCl2 中,辅以蛋白酶抑制剂。通过添加 50 mM PF 06882961 和apyrase (25 mU/ml, NEB) 形成复合物,将悬浮液在室温下孵育 1 小时。使用 0.5% (w/v) LMNG 和 0.03% (w/v) CHS 在 4℃ 下1小时将复合物从膜上溶解。30,000 ×g 下离心 20 分钟去除不溶性物质,上清液在 5 mM CaCl2 条件下与 M1 anti-Flag affinity resin结合。将树脂装入柱中,用 20 个柱体积的 20mM HEPES pH 7.4、100 mM NaCl、2 mM MgCl2、5 mM CaCl2、5µM agonist、0.01%(w/v) LMNG 和 0.0006%(w/v) CHS 洗涤,然后用含有5 mM EGTA 和 0.1 mg/mL FLAG 肽洗脱目的样品。浓缩样品后用 Superdex 200 Increase 10/300 Column (Cytiva) 对样品进行纯化,提前用 20 mM HEPES pH 7.4、100 mM NaCl、2 mM MgCl2、5 µM agonist、0.01% (w/v)MNG 和 0.0006% (w/v) CHS 预平衡柱子。

产品信息

类别 货号 产品名称 规格
预装柱 28990944 Superdex 200 Increase 10/300 GL 1 × 24 mL

Reference
Zhang X, Johnson RM, Drulyte I, Yu L, Kotecha A, Danev R, Wootten D, Sexton PM, Belousoff MJ. Evolving cryo-EM structural approaches for GPCR drug discovery. Structure. 2021 Sep 2;29(9):963-974.e6.