生命学院G蛋白偶联受体结构功能研究获得新成果

生命学院教育部分子生物物理重点实验室、中法细胞信号转导实验室刘剑峰教授和法国国家科研中心基因功能研究所的合作研究成果“配体诱导的GPCR二聚体跨膜区界面的结构重排”，为针对调控GPCR二聚体的构象变化的新药研发提供了崭新的思路。12月15日，《自然》子刊《自然•化学生物学》在线发表了该成果。

G蛋白偶联受体（GPCR）是重要的药物靶点蛋白，是细胞通信的主要参与者，它的二聚化在细胞通信中对信号的整合至关重要。由于GPCR二聚体复合物的结构解析存在难度，受体激活后信号从细胞外通过二聚体构象变化传递到细胞内的过程，还不清楚。该研究以GPCR家族C中代谢性谷氨酸受体（mGluRs）作为对象，研究了二聚体中单体之间的相互作用界面的变化与受体激活程度的关系，首次展示了配体激活受体之后其跨膜区的动态构象变化过程。研究发现，在受体处于非激活状态的时候其跨膜螺旋区域的TM4-5是其主要的相互作用界面，而TM6是其在激活状态下的主要相互作用界面。受体二聚体在激活过程中相互作用界面的巨大转变是受体激活过程中必须的。当受体被锁定在TM4-5相互作用界面的时候，受体不能被激动剂激活，然而当受体的TM5相互作用界面被锁定的时候，受体具有了很强的组成型活性。该研究成果展示了GPCR家族 C受体在激活过程中关键的一步，完善GPCR二聚体的激活机制。

此项工作由生命学院教育部分子生物物理重点实验室、中法细胞信号转导实验室的博士生薛礼、赵菡，与法国国家科研中心的Xavier Rovira、Pauline Scholler在导师刘剑峰教授，以及法国国家科研中心功能基因所Jean-Philippe Pin教授和Philippe Rondard研究员的指导下合作完成。该研究得到了国家自然科学基金重点项目和国家外专局“高端外国专家项目”的资助。