A fluorescent sensor for GABA and synthetic GABAB receptor ligands

Journal of the American Chemical Society

Volumn 134, Issue 46, 2012, Pages 19026-19034

  Masharina, Anastasiya ^a   Reymond, Luc ^a   Maurel, Damien ^a   Umezawa, Keitaro ^a   Johnsson, Kai ^a  

^a EPFL   (Switzerland)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ALLOSTERIC MODULATORS; AMINOBUTYRIC ACIDS; CELL SURFACES; FLUORESCENCE EMISSION SPECTRA; FLUORESCENT SENSORS; FUSION PROTEINS; HIGH SPECIFICITY; LIVING CELL; MAMMALIAN CELLS; RATIOMETRIC; RATIOMETRIC CHANGES; RECEPTOR ANTAGONISTS; RECEPTOR LIGANDS; RELATIVE BINDING AFFINITY; SPATIO-TEMPORAL RESOLUTION;

AMINO ACIDS; BINDING ENERGY; CELL MEMBRANES; EMISSION SPECTROSCOPY; SENSORS;

FLUORESCENCE;

4 AMINOBUTYRIC ACID; 4 AMINOBUTYRIC ACID B RECEPTOR; 4 AMINOBUTYRIC ACID B RECEPTOR BLOCKING AGENT; 4 AMINOBUTYRIC ACID B RECEPTOR STIMULATING AGENT; HYBRID PROTEIN; LIGAND; PROTEIN 4 AMINOBUTYRIC ACID SNIFIT; SNARE PROTEIN; UNCLASSIFIED DRUG;

ALLOSTERISM; ARTICLE; BINDING AFFINITY; BIOSENSOR; CELL SURFACE; CONTROLLED STUDY; FLUORESCENCE RESONANCE ENERGY TRANSFER; HUMAN; HUMAN CELL; MAMMAL CELL;

ALLOSTERIC REGULATION; ELECTROPHORESIS, POLYACRYLAMIDE GEL; FLUORESCENCE RESONANCE ENERGY TRANSFER; FLUORESCENT DYES; GAMMA-AMINOBUTYRIC ACID; HEK293 CELLS; HUMANS; LIGANDS; RECEPTORS, GABA-B;

EID: 84869461900     PISSN: 00027863     EISSN: 15205126     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ja306320s     Document Type: Article

References (57)

1. Roberts, E. GABA and Benzodiazepine Receptors; CRC Press: Boca Raton, FL, 1988.
2. Paredes, R. G.; Agmo, A. Neurosci. Biobehav. Rev. 1992, 16, 145-170
3. Owens, D. F.; Kriegstein, A. R. Nat. Rev. Neurosci. 2002, 3, 715-727
4. Erdo, S. L.; Wolff, J. R. J. Neurochem. 1990, 54, 363-372
5. Rothman, D. L.; Petroff, O. A. C.; Behar, K. L.; Mattson, R. H. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1993, 90, 5662-5666
6. Yoon, J. H.; Maddock, R. J.; Rokem, A.; Silver, M. A.; Minzenberg, M. J.; Ragland, J. D.; Carter, C. S. J. Neurosci. 2010, 30, 3777-3781
7. Kehr, J. J. Chromatogr., B. 1998, 708, 49-54
8. Buck, K.; Voehringer, P.; Ferger, B. J. Neurosci. Methods 2009, 182, 78-84
9. Niwa, O.; Kurita, R.; Horiuchi, T.; Torimitsu, K. Anal. Chem. 1998, 70, 89-93
10. Wang, T. T.; Muthuswamy, J. Anal. Chem. 2008, 80, 8576-8582
11. Frommer, W. B.; Davidson, M. W.; Campbell, R. E. Chem. Soc. Rev. 2009, 38, 2833-2841
12. Okumoto, S.; Looger, L. L.; Micheva, K. D.; Reimer, R. J.; Smith, S. J.; Frommer, W. B. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2005, 102, 8740-8745
13. Fehr, M.; Okumoto, S.; Deuschle, K.; Lager, I.; Looger, L. L.; Persson, J.; Kozhukh, L.; Lalonde, S.; Frommer, W. B. Biochem. Soc. Trans. 2005, 33, 287-290
14. Honda, A.; Adams, S. R.; Sawyer, C. L.; Lev-Ram, V.; Tsien, R. Y.; Dostmann, W. R. G. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2001, 98, 2437-2442
15. Nagai, Y.; Miyazaki, M.; Aoki, R.; Zama, T.; Inouye, S.; Hirose, K.; Iino, M.; Hagiwara, M. Nat. Biotechnol. 2000, 18, 313-316
16. Romoser, V. A.; Hinkle, P. M.; Persechini, A. J. Biol. Chem. 1997, 272, 13270-13274
17. Cicchetti, G.; Biernacki, M.; Farquharson, J.; Allen, P. G. Biochemistry 2004, 43, 1939-1949
18. Bogner, M.; Ludewig, U. J. Fluoresc. 2007, 17, 350-360
19. Brun, M. A.; Tan, K. T.; Nakata, E.; Hinner, M. J.; Johnsson, K. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 5873-5884
20. Brun, M. A.; Griss, R.; Reymond, L.; Tan, K. T.; Piguet, J.; Peters, R. J.; Vogel, H.; Johnsson, K. J. Am. Chem. Soc. 2011, 16235-16242
21. Brun, M. A.; Tan, K. T.; Griss, R.; Kielkowska, A.; Reymond, L.; Johnsson, K. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 7676-7678
22. Keppler, A.; Gendreizig, S.; Gronemeyer, T.; Pick, H.; Vogel, H.; Johnsson, K. Nat. Biotechnol. 2003, 21, 86-89
23. Gautier, A.; Juillerat, A.; Heinis, C.; Correa, I. R.; Kindermann, M.; Beaufils, F.; Johnsson, K. Chem. Biol. 2008, 15, 128-136
24. Blein, S.; Ginham, R.; Uhrin, D.; Smith, B. O.; Soares, D. C.; Veltel, S.; McIlhinney, R. A.; White, J. H.; Barlow, P. N. J. Biol. Chem. 2004, 279, 48292-48306
25. Biermann, B.; Ivankova-Susankova, K.; Bradaia, A.; Aziz, S. A.; Besseyrias, V.; Kapfhammer, J. P.; Missler, M.; Gassmann, M.; Bettler, B. J. Neurosci. 2010, 30, 1385-1394
26. Jones, K. A.; Borowsky, B.; Tamm, J. A.; Craig, D. A.; Durkin, M. M.; Dai, M.; Yao, W. J.; Johnson, M.; Gunwaldsen, C.; Huang, L. Y.; Tang, C.; Shen, Q.; Salon, J. A.; Morse, K.; Laz, T.; Smith, K. E.; Nagarathnam, D.; Noble, S. A.; Branchek, T. A.; Gerald, C. Nature 1998, 396, 674-679
27. Duthey, B.; Caudron, S.; Perroy, J.; Bettler, B.; Fagni, L.; Pin, J. P.; Prezeau, L. J. Biol. Chem. 2002, 277, 3236-3241
28. Maurel, D.; Comps-Agrar, L.; Brock, C.; Rives, M. L.; Bourrier, E.; Ayoub, M. A.; Bazin, H.; Tinel, N.; Durroux, T.; Prezeau, L.; Trinquet, E.; Pin, J. P. Nat. Methods 2008, 5, 561-567
29. Froestl, W. Adv. Pharmacol. 2010, 58, 19-62
30. Kaupmann, K.; Huggel, K.; Heid, J.; Flor, P. J.; Bischoff, S.; Mickel, S. J.; McMaster, G.; Angst, C.; Bittiger, H.; Froestl, W.; Bettler, B. Nature 1997, 386, 239-246
31. Froestl, W.; Bettler, B.; Bittiger, H.; Heid, J.; Kaupmann, K.; Mickel, S. J.; Strub, D. Neuropharmacology 1999, 38, 1641-1646
32. Froestl, W.; Mickel, S. J.; von Sprecher, G.; Bittiger, H.; Olpe, H.-R. Pharmacol. Commun. 1992, 2, 52-56
33. Franek, M.; Pagano, A.; Kaupmann, K.; Bettler, B.; Pin, J. P.; Blahos, J. Neuropharmacology 1999, 38, 1657-1666
34. Comps-Agrar, L.; Kniazeff, J.; Norskov-Lauritsen, L.; Maurel, D.; Gassmann, M.; Gregor, N.; Prezeau, L.; Bettler, B.; Durroux, T.; Trinquet, E.; Pin, J. P. EMBO J. 2011, 30, 2336-2349
35. Kniazeff, J.; Galvez, T.; Labesse, G.; Pin, J. P. J. Neurosci. 2002, 22, 7352-7361
36. Grabauskas, G. Neurosci. Lett. 2005, 373, 10-15
37. Galvez, T.; Duthey, B.; Kniazeff, J.; Blahos, J.; Rovelli, G.; Bettler, B.; Prezeau, L.; Pin, J. P. EMBO J. 2001, 20, 2152-2159
38. Liu, J. F.; Maurel, D.; Etzol, S.; Brabet, I.; Ansanay, H.; Pin, J. P.; Rondard, P. J. Biol. Chem. 2004, 279, 15824-15830
39. Connors, B. W.; Malenka, R. C.; Silva, L. R. J. Physiol. 1988, 406, 443-468
40. Chu, D. C.; Albin, R. L.; Young, A. B.; Penney, J. B. Neuroscience 1990, 34, 341-357
41. Marshall, F. H. J. Mol. Neurosci. 2005, 26, 169-176
42. Hill, D. R.; Bowery, N. G. Nature 1981, 290, 149-152
43. Ong, J.; Harrison, N. L.; Hall, R. G.; Barker, J. L.; Johnston, G. A. R.; Kerr, D. I. B. Brain Res. 1990, 526, 138-142
44. Lanza, M.; Fassio, A.; Gemignani, A.; Bonanno, G.; Raiteri, M. Eur. J. Pharmacol. 1993, 237, 191-195
45. Froestl, W.; Mickel, S. J.; Hall, R. G.; von Sprecher, G.; Strub, D.; Baumann, P. A.; Brugger, F.; Gentsch, C.; Jaekel, J.; Olpe, H. R. J. Med. Chem. 1995, 38, 3297-3312
46. Hirst, W. D.; Babbs, A. J.; Green, A.; Minton, J. A.; Shaw, T. E.; Wise, A.; Rice, S. Q.; Pangalos, M. N.; Price, G. W. Biochem. Pharmacol. 2003, 65, 1103-1113
47. Bonanno, G.; Fassio, A.; Schmid, G.; Severi, P.; Sala, R.; Raiteri, M. Br. J. Pharmacol. 1997, 120, 60-64
48. Urwyler, S. Pharmacol. Rev. 2011, 63, 59-126
49. Urwyler, S.; Mosbacher, J.; Lingenhoehl, K.; Heid, J.; Hofstetter, K.; Froestl, W.; Bettler, B.; Kaupmann, K. Mol. Pharmacol. 2001, 60, 963-971
50. Malherbe, P.; Masciadri, R.; Norcross, R. D.; Knoflach, F.; Kratzeisen, C.; Zenner, M. T.; Kolb, Y.; Marcuz, A.; Huwyler, J.; Nakagawa, T.; Porter, R. H.; Thomas, A. W.; Wettstein, J. G.; Sleight, A. J.; Spooren, W.; Prinssen, E. P. Br. J. Pharmacol. 2008, 154, 797-811
51. Binet, V.; Brajon, C.; Le Corre, L.; Acher, F.; Pin, J. P.; Prezeau, L. J. Biol. Chem. 2004, 279, 29085-29091
52. Rosenbaum, D. M.; Zhang, C.; Lyons, J. A.; Holl, R.; Aragao, D.; Arlow, D. H.; Rasmussen, S. G.; Choi, H. J.; Devree, B. T.; Sunahara, R. K.; Chae, P. S.; Gellman, S. H.; Dror, R. O.; Shaw, D. E.; Weis, W. I.; Caffrey, M.; Gmeiner, P.; Kobilka, B. K. Nature 2011, 469, 236-240
53. Zwier, J. M.; Roux, T.; Cottet, M.; Durroux, T.; Douzon, S.; Bdioui, S.; Gregor, N.; Bourrier, E.; Oueslati, N.; Nicolas, L.; Tinel, N.; Boisseau, C.; Yverneau, P.; Charrier-Savournin, F.; Fink, M.; Trinquet, E. J. Biomol. Screen. 2010, 15, 1248-1259
54. Delille, H. K.; Becker, J. M.; Burkhardt, S.; Bleher, B.; Terstappen, G. C.; Schmidt, M.; Meyer, A. H.; Unger, L.; Marek, G. J.; Mezler, M. Neuropharmacology 2012, 62, 2184-2191
55. Leyris, J. P.; Roux, T.; Trinquet, E.; Verdie, P.; Fehrentz, J. A.; Oueslati, N.; Douzon, S.; Bourrier, E.; Lamarque, L.; Gagne, D.; Galleyrand, J. C.; M'Kadmi, C.; Martinez, J.; Mary, S.; Baneres, J. L.; Marie, J. Anal. Biochem. 2011, 408, 253-262
56. Middleton, R. J.; Kellam, B. Curr. Opin. Chem. Biol. 2005, 9, 517-525
57. Kuder, K.; Kiec-Kononowicz, K. Curr. Med. Chem. 2008, 15, 2132-2143