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G beta(3) forms distinct dimers with specific G gamma subunits and preferentially activates the beta(3) isoform of phospholipase C

机译：G beta（3）与特定的Gγ亚基形成不同的二聚体，并优先激活磷脂酶C的beta（3）亚型

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Heterotrimeric G proteins regulate multiple effectors of which some are mediated via the G beta gamma dimers. There is evidence to suggest that the functions of G beta gamma dimers are not shared by all possible permutations of G beta gamma complexes. Here, we report our efforts in defining the formation of distinct G beta gamma dimers and their functional differences in activating phospholipase C beta (PLC beta) isoforms. Co-immunoprecipitation assays using Cos-7 cells transiently expressing 48 different combinations of G beta((1-4)) and G gamma((1-5, 7-13)) subunits showed that G beta(1) and G beta(4) could form dimers; with all known G gamma subunits, whereas several dimers could not be observed for G beta(2) and G beta(3). All G beta(1)gamma and G beta(2)gamma dimers significantly stimulated PLC beta isoforms (PLC beta(2)>= PLC beta(3)>PLC beta(1)), but G beta(3)gamma and G beta(4)gamma dimers were poor activators of PLC beta(1) and exhibited preference for PLC beta(3) and PLC beta(2), respectively. All G beta subunits revealed to date contain the previously identified PLC beta(2)-interacting residues, but their neighboring residues in the proposed 3-D structures are different. To test if differences in these neighboring residues affect the interactions with PLC beta isoforms, we generated several GP3 mutants by replacing one or more of these residues with their GPI counterparts. One of these mutants (M120I, S140A and A141G triple mutant) acquired enhanced PLC beta(2)-activating functions when co-expressed with different G gamma subunits, while the corresponding stimulation on PLC beta(3) was not altered. Taken together, our results show that the exact composition ofa G beta gamma dimer can determine its selectivity for activating PLC beta isoforms, and certain residues in G beta(3) may account for the preferential stimulation of PLC beta(3) by G beta(3)gamma dimers.
机译：异三聚体G蛋白调节多种效应子，其中一些是通过G betaγ二聚体介导的。有证据表明，G beta伽玛二聚体的功能并非由G beta伽玛复合物的所有可能排列共享。在这里，我们报告了我们在定义独特的Gβγ二聚体的形成及其在激活磷脂酶Cβ（PLC beta）异构体中的功能差异方面所做的努力。使用瞬时表达G beta（（1-4））和Gamma（（1-5，7-13））亚基的48种不同组合的Cos-7细胞进行的免疫共沉淀试验表明，G beta（1）和G beta（ 4）会形成二聚体;具有所有已知的Gγ亚基，而G beta（2）和G beta（3）无法观察到几个二聚体。所有G beta（1）gamma和G beta（2）gamma二聚体均显着刺激PLC beta亚型（PLC beta（2）> = PLC beta（3）> PLC beta（1）），但G beta（3）gamma和G beta（4）gamma二聚体是PLC beta（1）的弱活化剂，分别表现出对PLC beta（3）和PLC beta（2）的偏爱。迄今为止揭示的所有G beta亚基均包含先前鉴定的与PLC beta（2）相互作用的残基，但它们在建议的3-D结构中的相邻残基不同。为了测试这些相邻残基中的差异是否影响与PLC beta同工型的相互作用，我们通过用GPI对应物取代这些残基中的一个或多个来生成了多个GP3突变体。这些突变体之一（M120I，S140A和A141G三重突变体）与不同的Gamma亚基共表达时，获得了增强的PLC beta（2）激活功能，而对PLC beta（3）的相应刺激并未改变。综上所述，我们的结果表明，Gβγ二聚体的确切组成可以决定其激活PLCβ亚型的选择性，并且G beta（3）中的某些残基可能解释了G beta对PLC beta（3）的优先刺激。 3）伽玛二聚体。

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