Gαs is dispensable for β-arrestin coupling but dictates GRK selectivity and is predominant for gene expression regulation by β2-adrenergic receptor
Rattachement africain : us, de, ca, jp. Niveau de preuve : code pays fourni par la source.
Le résumé fourni par la source
β-arrestins play a key role in G protein–coupled receptor (GPCR) internalization, trafficking, and signaling. Whether β-arrestins act independently of G protein–mediated signaling has not been fully elucidated. Studies using genome-editing approaches revealed that whereas G proteins are essential for mitogen-activated protein kinase activation by GPCRs., β-arrestins play a more prominent role in signal compartmentalization. However, in the absence of G proteins, GPCRs may not activate β-arrestins, thereby limiting the ability to distinguish G protein from β-arrestin-mediated signaling events. We used β2-adrenergic receptor (β2AR) and its β2AR-C tail mutant expressed in human embryonic kidney 293 cells wildtype or CRISPR–Cas9 gene edited for Gα s , β-arrestin1/2, or GPCR kinases 2/3/5/6 in combination with arrestin conformational sensors to elucidate the interplay between Gα s and β-arrestins in controlling gene expression. We found that Gα s is not required for β2AR and β-arrestin conformational changes, β-arrestin recruitment, and receptor internalization, but that Gα s dictates the GPCR kinase isoforms involved in β-arrestin recruitment. By RNA-Seq analysis, we found that protein kinase A and mitogen-activated protein kinase gene signatures were activated by stimulation of β2AR in wildtype and β-arrestin1/2-KO cells but absent in Gα s -KO cells. These results were validated by re-expressing Gα s in the corresponding KO cells and silencing β-arrestins in wildtype cells. These findings were extended to cellular systems expressing endogenous levels of β2AR. Overall, our results support that Gs is essential for β2AR-promoted protein kinase A and mitogen-activated protein kinase gene expression signatures, whereas β-arrestins initiate signaling events modulating Gα s -driven nuclear transcriptional activity.
Ce résumé expose les affirmations des auteurs. BNTIC ne l’interprète pas comme une validation indépendante des résultats.
Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- Gαs is dispensable for β-arrestin coupling but dictates GRK selectivity and is predominant for gene expression regulation by β2-adrenergic receptor
- Date Crossref
- 01/11/2023
- Éditeur
- Elsevier BV
- Type
- journal-article
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Où se fait cette recherche
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University of California San Diego Moores Cancer Center pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Jena University Hospital pays non établi dans la noticeÉtablissement de santé
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Friedrich Schiller University Jena pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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University of California Department of Pharmaceutical Chemistry pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Institute for Research in Immunology and Cancer pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Université de Montréal Department of Biochemistry and Molecular Medicine pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Tohoku University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Institut für Molekulare Zellbiologie pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Graduate School of Pharmaceutical Sciences pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
Moores Cancer Center — University of California San Diego, Jena University Hospital et Friedrich Schiller University Jena, avec 6 autres affiliations.
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