Ｇ蛋白偶联受体的二聚化及其意义(1)
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2007年4月1日
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周孟华 综述 莫书荣 审校
文章编号：1009-5519(2007)07-1005-02 中图分类号：R33 文献标识码：A
G 蛋白偶联受体(G protein couple receptors，GPCRs)是一个超大的膜受体家族，可以被不同的配体所激活，如激素、多肽、氨基酸、光粒子等。通过与这些配体结合，它们可以介导许多的信号传导，通过激活细胞内的G蛋白，从而激活不同的细胞内通路，产生不同的生物学效应。在对GPCRs的研究初期，普遍认为它们是以单体形式存在并发挥作用的，但后来大量证据表明，绝大多数GPCRs存在二聚化甚至更高的聚合形式，并以此形成基本的功能单位。二聚化可以发生在同受体、相似家族受体或不同家族受体分子之间，其作用可以体现在受体信号传导通路中的诸多环节，如与配体的结合、受体的激活、失敏及运输等。
1 二聚化受体的发生
GPCRs从胞浆内质网(endoplasmic reticulum，ER)上脱离是控制其分泌和上膜表达的关键步骤[1]。只有形成正确二级结构的受体才能从内质网上释放出来，否则将滞留在内质网上最终被降解[2]。对于不少蛋白，寡聚化形式对其顺利上膜起了重要的作用，因为它有效地掩饰了阻碍蛋白释放的疏水片段或滞留信号。GPCR家族的代谢型γ-氨基丁酸b 受体(metabotropic γ-aminobutyric acid b receptor，GbR)由两个亚基GbR1和GbR2组成。当单独表达GbR1时由于其C末端保留结构域(ER retention motif)使其不能上膜，而单独表达的GbR2可以上膜却没有生理功能。只有当它们以异源二聚体的形式共表达时，GbR1的保留结构域被掩饰才能以具有生理活性的GbR二聚体形式出现在细胞膜上。
近年来，随着FRET和BRET(荧光能量共振转移)方法的广泛应用，发现许多同源或异源二聚体[3～6]在ER上就已经形成了。实验通过去掉C末端的突变体与野生型受体之间的相互作用得到了同样的结论 ......
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