GPCRs在昆蟲細胞中的高效表達及穩(wěn)定性研究.pdf

1、G蛋白偶聯(lián)受體（G-protein coupled receptors，GPCRs）是與G蛋白偶聯(lián)的受體蛋白超家族，其有七個跨膜α螺旋。GPCRs是一類非常重要的信號分子受體，在信號轉(zhuǎn)導(dǎo)過程中發(fā)揮重要作用，廣泛地參與感知、生長、發(fā)育、生殖及神經(jīng)等一些列生理活動、內(nèi)分泌活動及代謝過程。另外，GPCRs的功能異常還與糖尿病、心臟病、腫瘤、免疫以及感染性疾病等重要疾病的發(fā)生、發(fā)展及治療密切相關(guān)，這決定了 G蛋白偶聯(lián)受體可以作為很好的藥物靶標。

2、目前，市場上有將近50％的西藥是以GPCRs為作用靶標的。因此，以GPCRs作為靶點進行藥物研究，對于疾病的治療以及現(xiàn)代藥物研究有著重要意義。所以，解析 GPCRs結(jié)構(gòu)，深入研究其功能成為新型藥物設(shè)計研發(fā)的迫切需求。
　　GPCRs作為細胞膜上的最大的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)受體家族，本身具有天然不穩(wěn)定構(gòu)象的特點，因此使得蛋白純化困難，野生型GPCRs通常表達量低、性質(zhì)不穩(wěn)定易于高聚、難結(jié)晶。這對于科學(xué)地研究GPCRs的結(jié)構(gòu)和功能帶來較大的困難。

3、針對GPCRs的多構(gòu)象，目前主要靠插入融合蛋白、突變保守位點以及表達純化過程中加入配體的方式，來穩(wěn)定GPCRs的結(jié)構(gòu)，并提高蛋白表達量。本文通過熒光初步篩選，得到在昆蟲細胞表達體系中高表達的GPCRs蛋白，并對靶蛋白野生型性質(zhì)進行基本鑒定。針對蛋白高聚，均一性和穩(wěn)定性差的特點，對蛋白進行一系列優(yōu)化和改造，通過優(yōu)化得到構(gòu)象相對穩(wěn)定的 GPCRs，以此提高蛋白均一性及熱穩(wěn)定性，從而大大有利于后期的結(jié)構(gòu)和功能研究。本文主要對于GPCRs表達篩