Yeni bir böcek G proteinine-bağlı reseptörü olan çam kesekurdu C tipi allatostatin reseptörünün işlevi ve yapısınadair

Böcek nöropeptitleri böcek fizyolojisinde çok farklı görevler üstlenir. Bu peptitler G proteinine-bağlı reseptörlerin (GPCR) A Sınıfı'na dahil olan ilgili reseptörlere bağlanarak işlevlerini yerine getirir. Nöropeptit reseptörleri yeni jenerasyon pestisit geliştirme çalışmalarının hedef molekülüdür fakat şimdiye kadar bunlara yeterli önem verilmemiştir. Allatostatin (AST) nöropeptitleri gençlik hormonu (GH) salgılanmasını engellemek yoluyla böcek gelişimini düzenler. Bu çalışmada, tüm genom dizileme (WGS) analizi yapılarak Akdeniz ülkelerinde yaygın bir zararlı türü olan çam kese kurdunun C tipi Allatostatin reseptörü (AstR-C) ortaya çıkarılmıştır. Reseptör klonlanmış, sonra in silico ve in vitro yöntemler birleştirilerek tanımlanmıştır. Rezonans enerji transferine (RET) dayanan tekniklerle, G protein yaklaşma kinetiği, aktivasyon ve β-arrestin yaklaşması değerlendirilmiştir. Reseptörün ortosterik cebini tahmin etmek için homoloji modelleme, kenetlenme ve moleküler dinamik (MD) simülasyonları gerçekleştirilmiş, in silico ve in vitro yöntemlerle desteklenmiştir. Agonist adayları bulmak amacıyla bağlanma cebinde sanal tarama çalışmaları gerçekleştirilmiştir. Sonuç itibariyle, doğal ligandın reseptöre nanomolar-altı ve nanomolar seviyelerde bağlanmasının aynı sırayla Gαi bağlanmasını ve β-arrestin yaklaşmasını indüklediği görülmüştür. Kinetik çalışmalara göre, reseptörün nanomolar seviyede kısa bir süre uyarılması uzun süreli bir tepki almak için yeterlidir. Tahmini ortosterik cebin doğruluğu G protein aktifleşme deneyi ile değerlendirilmiştir. Q271(6.55) (Ballesteros-Weinstein numaralandırma sistemi) amino asidinin AstR-C'nin G proteinine-bağlı aktifleşmesi için kritik olduğu ortaya çıkmıştır. Sanal tarama çalışmaları ise reseptörü aktifleştirme yeteneğine sahip bir adet küçük molekül elde edilmesi ile sonuçlanmıştır.