a-d,f,g,i,纯化的β 1ar (5 μM)与mini-Gs (6 μM)在各种异丙肾上腺素衍生物(各250 μM)存在下的代表性质谱图:异丙肾上腺素(a)、colterol (b)、orciprenaline (c)、3,4二羟基丙烯酮(d)、1-(4-氯苯基)-3-(二甲氨基)丙烯-1-one (f)、异丙基多巴胺(g)和1-苯基-2-(2-丙胺)乙二醇(i)。受体- mini-Gs复合物、受体单体和mini-Gs的峰分别以橙色、蓝色和灰色突出显示,同时标注了它们的电荷状态。异丙肾上腺素衍生物的结构在每个光谱旁都有说明和编号。e, β 1ar与异丙肾上腺素络合的结构,显示受体与异丙肾上腺素之间的关键相互作用,用红色虚线表示。h,异丙肾上腺素衍生物1-7对ms评估的热稳定性(ΔTm)和络合物形成程度(t - β 1ar - mini- gs复合物/总t - β 1ar)的影响纯化的t - β 1ar与各种异丙肾上腺素衍生物1-7在热稳定性测定前进行预孵化,通过存在和不存在异丙肾上腺素时蛋白质熔点的差异(ΔTm)来确定不同异丙肾上腺素衍生物对稳定程度的影响。点表示单个数据点,h中的误差条表示至少三个独立实验的平均值±标准差。复制从https://doi.org/10.1038/s41557-022-01041-9在CC BY许可下使用。
在一篇新发表的文章中,作者展示了如何使用天然MS来研究使用β -1肾上腺素能受体(β)的gpcr的药理学1AR)作为模型系统。在保留受体- g蛋白相互作用的同时,能够结合质谱仪的灵敏度和近原子质量分辨率,使作者能够以高灵敏度监测受体药理学的全谱在体外.由于不同G蛋白之间的质量差异,作者还能够区分配体是否能够促进偏向特定途径的信号传导。
作者还发现了与受体相关的内源性锌分子。该阳离子被证明是β的正变构调节剂1AR和展示了原生MS发现可能对药物发现很重要的新见解的潜力。例如,调节锌结合或用小分子模拟其机制可能为调节β的动力学或信号传导提供新的途径1AR用于治疗目的。
这些例子突出了在药物发现中利用天然质谱的两个关键好处,即:重新连接药理学的两个基本驱动因素,结合和功能;以及对本地生态系统的高精度询问。
OMass Therapeutics的联合创始人兼科学顾问委员会主席Dame Carol Robinson教授说:“我们的研究结果表明,原生MS可以用来重新连接药理学的两个基本驱动因素,即结合和功能。从实际的角度来看,gpcr是原生ms的主要挑战,克服这些困难使我们能够监测由广泛的配体驱动的g蛋白偶联减弱,突出了我们方法的敏感性和鲁棒性。我也很高兴,尽管β1AR是一种经过充分研究的受体,我们能够找到一种以前未知的与受体相关的内源性锌分子,这可能对设计新的变构调节剂产生影响。”