Three-Dimensional Reconstruction of a Full-Size GABAB Receptor

The three-dimensional (3D) pattern of a full-size GABAB receptor has been reconstructed using computer techniques. To simulate a real microenvironment for the GABAB receptor, the latter was embedded in the bilipidic membrane with the corresponding salt-water environment. Since homology modeling o...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Опубліковано в: :Нейрофизиология
Дата:2015
Автори: Nyporko, A.Yu., Naumenko, A.M., Golius, A., Tsymbaliuk, O.V., Shapoval, L.M., Davidovska, T.L.
Формат: Стаття
Мова:English
Опубліковано: Інститут фізіології ім. О.О. Богомольця НАН України 2015
Онлайн доступ:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/148215
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Three-Dimensional Reconstruction of a Full-Size GABAB Receptor / A.Yu. Nyporko, A.M. Naumenko, A. Golius, O.V. Tsymbaliuk, L.M. Shapoval, T.L. Davidovska // Нейрофизиология. — 2015. — Т. 47, № 5. — С. 429-440. — Бібліогр.: 45 назв. — англ.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-148215
record_format dspace
spelling Nyporko, A.Yu.
Naumenko, A.M.
Golius, A.
Tsymbaliuk, O.V.
Shapoval, L.M.
Davidovska, T.L.
2019-02-17T17:57:32Z
2019-02-17T17:57:32Z
2015
Three-Dimensional Reconstruction of a Full-Size GABAB Receptor / A.Yu. Nyporko, A.M. Naumenko, A. Golius, O.V. Tsymbaliuk, L.M. Shapoval, T.L. Davidovska // Нейрофизиология. — 2015. — Т. 47, № 5. — С. 429-440. — Бібліогр.: 45 назв. — англ.
0028-2561
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/148215
615.213:54.057: 547.79
The three-dimensional (3D) pattern of a full-size GABAB receptor has been reconstructed using computer techniques. To simulate a real microenvironment for the GABAB receptor, the latter was embedded in the bilipidic membrane with the corresponding salt-water environment. Since homology modeling of the GABAB receptor is among the computational methods allowing one to predict 3D coordinates when experimental data are not available, we reconstructed the structure of a full-size GABAB receptor by stepwise homology modeling of individual subunit parts. The stability of receptor subunits was evaluated by calculating the molecular dynamics. It has been found that C-terminal domains of the intracellular receptor show a tendency toward compaction, and coiled-coil areas form a structure almost identical to that specified by crystallization of these fragments. The structure obtained can be applied for further examination of the structural mechanisms of GABAB receptor interaction with GABA agonists and antagonists. It is quite evident that molecular dynamics computations might be a valuable tool in probing details of the receptor function.
Проведена реконструкція просторової структури повнорозмірного ГАМКВ-рецептора. Для імітації реального мікросередовища ГАМКВ-рецептор був вбудований у біліпідну мембрану з відповідним водно-сольовим мікрооточенням. Оскільки гомологічне моделювання ГАМКВ-рецептора є важливим обчислювальним методом прогнозування просторових координат, коли експериментальні дані щодо структури не є доступними, ми реконструювали структуру повнорозмірного ГАМКВ-рецептора з використанням ступінчастого гомологічного моделювання окремих частин субодиниць. Стабільність субодиниць рецептора оцінювали, розраховуючи молекулярну динаміку. Було показано, що субодиниця модельованого ГАМКВ-рецептора складається з позаклітинного, трансмембранного і внутрішньоклітинного доменів. Встановлено, що внутрішньоклітинні С-термінальні домени рецептора мають тенденцію до компактизації, а надспіралізовані ділянки утворюють структуру, майже ідентичну до тої, що зумовлена кристалізацією цих фрагментів. Проведена реконструкція просторової структури повнорозмірного рецептора ГАМКВ є адекватною і такою, що може бути корисною для подальшого дослідження структурних механізмів взаємодії даного рецептора з агоністами і антагоністами ГАМК. Моделювання молекулярної динаміки може бути важливим інструментом вивчення деталей структури і динаміки рецептора.
The authors are thankful to the Extreme Science and Engineering Discovery Environment (XSEDE) for the award allocation number TG-DMR110088.
en
Інститут фізіології ім. О.О. Богомольця НАН України
Нейрофизиология
Three-Dimensional Reconstruction of a Full-Size GABAB Receptor
Реконструкція просторової структури повнорозмірного ГАМКВ- рецептора
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Three-Dimensional Reconstruction of a Full-Size GABAB Receptor
spellingShingle Three-Dimensional Reconstruction of a Full-Size GABAB Receptor
Nyporko, A.Yu.
Naumenko, A.M.
Golius, A.
Tsymbaliuk, O.V.
Shapoval, L.M.
Davidovska, T.L.
title_short Three-Dimensional Reconstruction of a Full-Size GABAB Receptor
title_full Three-Dimensional Reconstruction of a Full-Size GABAB Receptor
title_fullStr Three-Dimensional Reconstruction of a Full-Size GABAB Receptor
title_full_unstemmed Three-Dimensional Reconstruction of a Full-Size GABAB Receptor
title_sort three-dimensional reconstruction of a full-size gabab receptor
author Nyporko, A.Yu.
Naumenko, A.M.
Golius, A.
Tsymbaliuk, O.V.
Shapoval, L.M.
Davidovska, T.L.
author_facet Nyporko, A.Yu.
Naumenko, A.M.
Golius, A.
Tsymbaliuk, O.V.
Shapoval, L.M.
Davidovska, T.L.
publishDate 2015
language English
container_title Нейрофизиология
publisher Інститут фізіології ім. О.О. Богомольця НАН України
format Article
title_alt Реконструкція просторової структури повнорозмірного ГАМКВ- рецептора
description The three-dimensional (3D) pattern of a full-size GABAB receptor has been reconstructed using computer techniques. To simulate a real microenvironment for the GABAB receptor, the latter was embedded in the bilipidic membrane with the corresponding salt-water environment. Since homology modeling of the GABAB receptor is among the computational methods allowing one to predict 3D coordinates when experimental data are not available, we reconstructed the structure of a full-size GABAB receptor by stepwise homology modeling of individual subunit parts. The stability of receptor subunits was evaluated by calculating the molecular dynamics. It has been found that C-terminal domains of the intracellular receptor show a tendency toward compaction, and coiled-coil areas form a structure almost identical to that specified by crystallization of these fragments. The structure obtained can be applied for further examination of the structural mechanisms of GABAB receptor interaction with GABA agonists and antagonists. It is quite evident that molecular dynamics computations might be a valuable tool in probing details of the receptor function. Проведена реконструкція просторової структури повнорозмірного ГАМКВ-рецептора. Для імітації реального мікросередовища ГАМКВ-рецептор був вбудований у біліпідну мембрану з відповідним водно-сольовим мікрооточенням. Оскільки гомологічне моделювання ГАМКВ-рецептора є важливим обчислювальним методом прогнозування просторових координат, коли експериментальні дані щодо структури не є доступними, ми реконструювали структуру повнорозмірного ГАМКВ-рецептора з використанням ступінчастого гомологічного моделювання окремих частин субодиниць. Стабільність субодиниць рецептора оцінювали, розраховуючи молекулярну динаміку. Було показано, що субодиниця модельованого ГАМКВ-рецептора складається з позаклітинного, трансмембранного і внутрішньоклітинного доменів. Встановлено, що внутрішньоклітинні С-термінальні домени рецептора мають тенденцію до компактизації, а надспіралізовані ділянки утворюють структуру, майже ідентичну до тої, що зумовлена кристалізацією цих фрагментів. Проведена реконструкція просторової структури повнорозмірного рецептора ГАМКВ є адекватною і такою, що може бути корисною для подальшого дослідження структурних механізмів взаємодії даного рецептора з агоністами і антагоністами ГАМК. Моделювання молекулярної динаміки може бути важливим інструментом вивчення деталей структури і динаміки рецептора.
issn 0028-2561
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/148215
citation_txt Three-Dimensional Reconstruction of a Full-Size GABAB Receptor / A.Yu. Nyporko, A.M. Naumenko, A. Golius, O.V. Tsymbaliuk, L.M. Shapoval, T.L. Davidovska // Нейрофизиология. — 2015. — Т. 47, № 5. — С. 429-440. — Бібліогр.: 45 назв. — англ.
work_keys_str_mv AT nyporkoayu threedimensionalreconstructionofafullsizegababreceptor
AT naumenkoam threedimensionalreconstructionofafullsizegababreceptor
AT goliusa threedimensionalreconstructionofafullsizegababreceptor
AT tsymbaliukov threedimensionalreconstructionofafullsizegababreceptor
AT shapovallm threedimensionalreconstructionofafullsizegababreceptor
AT davidovskatl threedimensionalreconstructionofafullsizegababreceptor
AT nyporkoayu rekonstrukcíâprostorovoístrukturipovnorozmírnogogamkvreceptora
AT naumenkoam rekonstrukcíâprostorovoístrukturipovnorozmírnogogamkvreceptora
AT goliusa rekonstrukcíâprostorovoístrukturipovnorozmírnogogamkvreceptora
AT tsymbaliukov rekonstrukcíâprostorovoístrukturipovnorozmírnogogamkvreceptora
AT shapovallm rekonstrukcíâprostorovoístrukturipovnorozmírnogogamkvreceptora
AT davidovskatl rekonstrukcíâprostorovoístrukturipovnorozmírnogogamkvreceptora
first_indexed 2025-12-07T18:30:22Z
last_indexed 2025-12-07T18:30:22Z
_version_ 1850875285263613953