All'interno della membrana plasmatica, i recettori accoppiati alle proteine ​​G (GPCR), come il recettore β 2 -adrenergico (β 2 AR), si mescolano con il colesterolo, che ne modula l'assemblaggio e la stabilità. Dato che studi precedenti sugli effetti del colesterolo sui GPCR sono stati condotti a temperatura ambiente, Serdiuk et al. ha utilizzato la spettroscopia di forza a molecola singola (SMFS) basata sulla microscopia a forza atomica (AFM) e simulazioni di dinamica molecolare per esaminare gli effetti dell'analogo del colesterolo CHS sulle proprietà meccaniche ed energetiche di β 2 AR a 25°, 37° e 42° C. Gli autori hanno dimostrato che, sebbene la presenza di CHS nei liposomi avesse effetti minimi a 25° e 42°C, stabilizzava sottoinsiemi di conformazioni di β 2AR che erano importanti per l'attività basale a 37°C. Questi risultati suggeriscono che le interazioni colesterolo-GPCR hanno effetti ottimali sulla struttura e sulla funzione del recettore a temperatura fisiologica.

Nelle membrane cellulari, i recettori accoppiati a proteine ​​G (GPCR) interagiscono con il colesterolo, che ne modula l'assemblaggio, la stabilità e la conformazione.

 Precedenti studi hanno mostrato come il colesterolo modula le proprietà strutturali dei GPCR a temperatura ambiente. Qui, abbiamo caratterizzato le proprietà meccaniche, cinetiche ed energetiche del recettore β 2 -adrenergico umano (β 2 AR) in presenza e assenza dell'analogo del colesterolo emisuccinato di colesterolo (CHS) a temperatura ambiente (25°C), a fisiologico temperatura (37°C) e ad alta temperatura (42°C). Abbiamo scoperto che CHS ha stabilizzato varie regioni strutturali di β 2AR in modo differenziale, che è cambiato in modo non lineare con la temperatura. Pertanto, gli effetti più forti sono stati osservati per le regioni strutturali che sono importanti per la segnalazione del recettore. Inoltre, a 37°C, ma non a 25° o 42°C, CHS ha fatto aumentare β 2 AR e stabilizzare i sottostati conformazionali da adottare all'attività basale. Questi risultati indicano che l'azione non lineare e dipendente dalla temperatura di CHS nel modulare le proprietà strutturali e funzionali di questo GPCR è ottimizzata per 37°C.

fonte: Science