Вход из липидного бислоя: возможный путь ингибирования пептидного рецептора, сопряжённого с G-белком, липофильной малой молекулой

The pathways that G protein-coupled receptor (GPCR) ligands follow as they bind to or dissociate from their receptors are largely unknown. Protease-activated receptor-1 (PAR1) is a GPCR activated by intramolecular binding of a tethered agonist peptide that is exposed by thrombin cleavage. By contrast, the PAR1 antagonist vorapaxar is a lipophilic drug that binds in a pocket almost entirely occluded from the extracellular solvent. The binding and dissociation pathway of vorapaxar is unknown. Starting with the crystal structure of vorapaxar bound to PAR1, we performed temperature-accelerated molecular dynamics simulations of ligand dissociation. In the majority of simulations, vorapaxar exited the receptor laterally into the lipid bilayer through openings in the transmembrane helix (TM) bundle. Prior to full dissociation, vorapaxar paused in metastable intermediates stabilized by interactions with the receptor and lipid headgroups. Derivatives of vorapaxar with alkyl chains predicted to extend between TM6 and TM7 into the lipid bilayer inhibited PAR1 with apparent on rates similar to that of the parent compound in cell signaling assays. These data are consistent with vorapaxar binding to PAR1 via a pathway that passes between TM6 and TM7 from the lipid bilayer, in agreement with the most consistent pathway observed by molecular dynamics. While there is some evidence of entry of the ligand into rhodopsin and lipid-activated GPCRs from the cell membrane, our study provides the first such evidence for a peptide-activated GPCR and suggests that metastable intermediates along drug binding and dissociation pathways can be stabilized by specific interactions between lipids and the ligand.

Аннотация взята из PubMed (NCBI) для цитируемой записи и приводится на языке оригинала. Авторитетной является версия в исходной публикации.

Аннотация оставлена без перевода, чтобы сохранить собственные формулировки авторов.

Изучен путь связывания и диссоциации ворапаксара — липофильного антагониста PAR1 (рецептора, сопряжённого с G-белком). На кристаллической структуре комплекса выполнены температурно-ускоренные молекулярно-динамические симуляции: в большинстве расчётов лиганд покидал рецептор латерально, в липидный бислой, задерживаясь в метастабильных промежуточных состояниях, стабилизированных липидными головными группами. Производные с алкильными цепями, предположительно выходящими между TM6 и TM7, ингибировали PAR1 в клеточных сигнальных тестах с сопоставимой кажущейся скоростью ассоциации. Данные согласуются с входом лиганда из бислоя и впервые показывают такой путь для GPCR, активируемого пептидом.

Узнайте, как это исследование связано с клинической практикой

Другие рецензируемые исследования в разделе «Фармакология секрета слюнных желёз».

• Novel Leech Antimicrobial Peptides — Hirunipins — Kumar et al. (2025)
• Leech Salivary Proteome and Transcriptome: 434 Deduced Protein Sequences — Liu Z, Tong X, Su Y, et al. (2019)
• Medicinal Leech Draft Genome — Anticoagulant Gene Survey — Kvist S, Manzano-Marín A, de Carle D, Trontelj P, Siddall ME (2020)
• Влияние гирудотерапии на функции печени, липидный профиль и чувствительность к инсулину у крыс с метаболическим синдромом — Bilden A et al. (2026)
• Эффективность и безопасность гирудотерапии для улучшения показателей качества спермы при мужском бесплодии: рандомизированное контролируемое исследование — Abtahi-Forooshani M et al. (2026)
• Медицинские пиявки и гирудотерапия — Gödekmerdan A et al. (2011)
• Перекисное окисление липидов слюны у пациентов с постковидным синдромом на фоне гирудотерапии — Serikbayeva S et al. (2024)
• Лечение медицинскими пиявками при болевых синдромах: нарративный обзор — Koeppen D, Aurich M, Rampp T (2014)
• Лечение пиявками гематомы полового члена у жеребца — Nowicki A, Jaworska J, Baranski W (2021)
• Лечение пиявками (Hirudo medicinalis) ослабляет повреждения яичка, вызванные ишемией/реперфузией яичка, на экспериментальной модели у животных — Davoodi F et al. (2021)

Все исследования, проанализированные ASH →