多药转运蛋白ABCG2中结合配体与脂质的微分动力学和直接相互作用

ABC转运蛋白构成一类主要的多药耐药蛋白，例如，在癌细胞中。人们早就知道膜脂会影响这些蛋白质的结构和功能动力学。然而，之前关于ABCG2的结构和生化研究受到静态描述或低空间分辨率的限制，无法提供药物结合和脂质相互作用动力学的微观视图。

在这里，伊利诺伊大学和ETHZ的研究人员利用ABCG2(ABC家族的重要成员)的配体结合形式和天然周转状态的冷冻电镜研究，结合扩展的分子模拟，表明脂质以及配体大小会影响ABC转运蛋白的药物结合模式。

他们证明底物的大小是其在ABCG2药物结合袋中的结合稳定性的主要决定因素，而来自细胞膜的磷脂可以渗透到蛋白质中并直接与结合的药物相互作用。它们还为胆固醇的不同行为提供了证据，胆固醇不是由ABCG2转运的，但具有讽刺意味的是，胆固醇是其正常转运功能所必需的。这些分子发现对ABCG2作为转运蛋白的功能有直接的功能影响。