La regulación del cierre del receptor P2X4 humano es modulada por una tapa citoplasmática estable y un sitio alostérico único

Resumen Los receptores P2X (P2XRs) son una familia de canales iónicos activados por ATP que comprenden trimers homoméricos y heteroméricos de siete subunidades (P2X 1 – P2X 7 ) que confieren diferentes tasas de desensibilización. El modelo de retroceso helicoidal de la desensibilización de P2XR propone que la estabilidad de la tapa citoplasmática establece la tasa de desensibilización, pero el momento de su formación no está claro para los P2XRs de desensibilización lenta. Informamos estructuras de cryo-EM del receptor P2X 4 humano de longitud completa y tipo salvaje en estados apo, unido a antagonista y desensibilizado. Dado que las estructuras apo y unidas a antagonistas de este P2XR de desensibilización lenta incluyen una tapa citoplasmática intacta, mientras que la estructura del estado desensibilizado no, la tapa citoplasmática se forma antes de la unión del agonista. Además, los datos estructurales y funcionales sugieren que la tapa citoplasmática está estabilizada por lípidos para ralentizar la desensibilización y que el P2X 4 se modifica aún más por glicosilación y palmitoilación. Finalmente, nuestra estructura del estado inhibido unido a antagonista revela características específicas del pocket de unión de ligandos alostéricos en receptores humanos que impulsan el desarrollo de moduladores de pequeñas moléculas.