Mu opioid receptors (MOR-1) mediate the biological actions of clinically used opioids such as morphine, oxycodone, and fentanyl. The mu opioid receptor gene, OPRM1, undergoes extensive alternative splicing, generating multiple splice variants. One type of splice variants are truncated variants containing only six transmembrane domains (6TM) that mediate the analgesic action of novel opioid drugs such as 3'-iodobenzoylnaltrexamide (IBNtxA). Previously, we have shown that IBNtxA is a potent analgesic effective in a spectrum of pain models but lacks many side-effects associated with traditional opiates. In order to investigate the targets labeled by IBNtxA, we synthesized two arylazido analogs of IBNtxA that allow photolabeling of mouse mu opioid receptors (mMOR-1) in transfected cell lines and mMOR-1 protein complexes that may comprise the 6TM sites in mouse brain. We demonstrate that both allyl and alkyne arylazido derivatives of IBNtxA efficiently radio-photolabeled mMOR-1 in cell lines and MOR-1 protein complexes expressed either exogenously or endogenously, as well as found in mouse brain. In future, design and application of such radio-photolabeling ligands with a conjugated handle will provide useful tools for further isolating or purifying MOR-1 to investigate site specific ligand-protein contacts and its signaling complexes.

中文翻译：

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用于放射光亲和标记细胞系和小鼠脑中阿片受体的 IBNtxA 叠氮基芳基类似物的合成和表征。

Mu 阿片受体 (MOR-1) 介导临床使用的阿片类药物（如吗啡、羟考酮和芬太尼）的生物学作用。μ 阿片受体基因 OPRM1 经历广泛的选择性剪接，产生多个剪接变体。一种类型的剪接变体是仅包含六个跨膜结构域 (6TM) 的截短变体，可介导新型阿片类药物（例如 3'-碘苯甲酰纳曲胺 (IBNtxA)）的镇痛作用。以前，我们已经证明 IBNtxA 是一种有效的镇痛剂，对一系列疼痛模型有效，但没有许多与传统阿片类药物相关的副作用。为了调查 IBNtxA 标记的目标，我们合成了 IBNtxA 的两种芳基叠氮基类似物，它们允许对转染细胞系中的小鼠 mu 阿片受体 (mMOR-1) 和可能包含小鼠大脑中 6TM 位点的 mMOR-1 蛋白复合物进行光标记。我们证明了 IBNtxA 的烯丙基和炔烃芳基叠氮基衍生物在细胞系和 MOR-1 蛋白复合物外源或内源性表达以及在小鼠大脑中发现的有效放射性光标记 mMOR-1。将来，设计和应用这种带有共轭手柄的放射性光标记配体将为进一步分离或纯化 MOR-1 以研究位点特异性配体-蛋白质接触及其信号复合物提供有用的工具。我们证明了 IBNtxA 的烯丙基和炔烃芳基叠氮基衍生物在细胞系和 MOR-1 蛋白复合物外源或内源性表达以及在小鼠大脑中发现的有效放射性光标记 mMOR-1。将来，设计和应用这种带有共轭手柄的放射性光标记配体将为进一步分离或纯化 MOR-1 以研究位点特异性配体-蛋白质接触及其信号复合物提供有用的工具。我们证明了 IBNtxA 的烯丙基和炔烃芳基叠氮基衍生物在细胞系和 MOR-1 蛋白复合物外源或内源性表达以及在小鼠大脑中发现的有效放射性光标记 mMOR-1。将来，设计和应用这种带有共轭手柄的放射性光标记配体将为进一步分离或纯化 MOR-1 以研究位点特异性配体-蛋白质接触及其信号复合物提供有用的工具。