摘要
Arrestins通过大规模的构象重排来调节G蛋白偶联受体（GPCR）的信号传导，然而Arrestin预激活状态下的溶液态平衡仍不明确。尽管先前的研究发现了域间界面处的缓慢构象交换，但这些微小构象状态无法与激活过程建立结构联系，因为它们在受体结合后的共振峰宽度超过了可检测范围。在这里，我们使用多核核磁共振光谱技术来表征溶液中全长人Arrestin-2的固有构象特征。我们发现了两种不同的、预先存在的构象平衡状态，这些状态反映了受体驱动激活过程的关键步骤。首先，在生理温度下，一个缓慢的交换过程会形成类似受体结合的、域间扭曲的构象；同时，一个更快的、全局分布的平衡状态则与C端尾部的释放一致。动态分析显示，尽管Arrestin整体具有灵活性，但在类似受体结合的微小构象状态下仍存在局部刚性化现象，而主链松弛数据表明构象交换发生在微秒到毫秒的时间尺度上。这些结果共同表明，Arrestin-2在缺乏结合伴侣的情况下，本身就能以预组织的方式采样与受体结合相关的构象。这为Arrestin的预激活过程提供了一个溶液态框架，并为未来的配体依赖性研究建立了动态特征。
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