拓展G蛋白和G蛋白偶联受体相互作用“图谱”

来源：生物通

来自日本海德堡大学和仙台大学的研究人员使用新生物技术方法研究人类细胞如何对外部信号进行反应和进一步处理。

来自日本海德堡大学和仙台大学的研究人员使用新生物技术方法研究人类细胞如何对外部信号进行反应和进一步处理。他们专注于G蛋白（信号传递的“介质”）与受体GPCRs之间的相互作用引发信号的过程。研究人员不仅对GPCR受体和G蛋白的相互作用有了更好的理解，而且能够比以前更好地预测他们的功能。

所有的生物系统都对来自环境外部的信号作出反应。在人类和其他动物中，主要通过细胞膜上与G蛋白结合的生物受体对这些信号进行检测和处理。这些蛋白质在信号传输中起着关键作用。GPCR受体或G蛋白偶联受体，是跨膜受体中最大的一个家族，它能对多种细胞外物理化学信号作出反应，然后触发细胞内的特定过程。这些受体可以与一种或多种G蛋白结合。与日本同事的合作，海德堡大学生物化学中心的Robert Russell教授领导的研究小组研究了这些偶合。

人类共有16种G蛋白与近1000种不同的GPCR受体结合。利用生物技术工具和机器学习，研究人员仔细研究了148个具有代表性的受体和11种蛋白质，以更好地了解GPCR受体和G蛋白质相互作用的全部范围。他们发现了数百个偶合事件，从而大大增加了我们对GPCRs如何工作的理解。“新数据的帮助使我们现在可以更好地预测GPCR受体和G蛋白的偶合。它还能让我们可以设计出具有非常特异信号特性的人工GPCR受体，以便最终用于生物医学研究，”该文章第一作者Francesco Raimondi说。他是Russell教授团队的成员，该团队的研究小组位于海德堡大学BioQuant中心。研究人员认为，更好地理解GPCR受体和G蛋白之间的相互作用可能对新药的开发也很重要。 

参考文献：

Illuminating G-protein coupling selectivity of GPCRs