C族GPCRs配體識別及標記研究.pdf

1、G蛋白偶聯(lián)受體GPCRs是最大的一類膜受體家族，它能介導由激素，神經(jīng)遞質和感覺刺激等不同的細胞外配體所引發(fā)的細胞應答，是極其重要的藥物靶點。mGluRs和GABAB受體屬于GPCR C家族，它們在谷氨酸能及γ氨基丁酸能的神經(jīng)突觸中均有表達，在突觸前或突觸后水平上參與調控多種生理過程，并與神經(jīng)分裂，抑郁，癲癇，痙攣以及藥物成癮等多種疾病的發(fā)生相關。和其他GPCRs相比，C族GPCR在七次跨膜核心結構之外有一個巨大的胞外結構域，其包含一個配

2、體結合口袋（LBP）用于配體的識別和結合。
　　對GPCRs藥理學特性的系統(tǒng)發(fā)育學研究表明，它們的配體識別位點在進化過程中存在保守性和變異性。保守性表現(xiàn)在不同種屬來源的受體能夠識別相同的內源性配體，而變異性表現(xiàn)為不同種屬來源的受體識別相同配體后展現(xiàn)出不同的藥理學特性，或是在配體識別位點發(fā)生了突變從而改變了對配體的識別能力。為了更好的研究受體對配體的識別機制及這種能力在進化過程中的保守與差異，開發(fā)具有種屬間受體特異性的藥物，有必要對

3、不同種屬來源的受體的配體識別與功能差異進行比較。mXR以及Dro-GABABR分別是mGluRs受體和GABAB受體在昆蟲中的同源受體，對這兩類受體的研究表明它們的配體識別位點在進化過程中出現(xiàn)了差異。本課題的第一部分我們克隆了幾種昆蟲中的mXR和果蠅中的Dro-GABABR，利用功能檢測手段對不同化合物庫中的藥物進行了激動劑和拮抗劑的篩選，并通過對一種mXR的配體-LBP相互作用的分子對接和3D建模確認了mXR中配體與LBP的相互作用方

4、式。
　　在GPCRs的功能研究中，由于抗體特異性較差，對于受體在活細胞中的標記一直是一大難題。基于此，在本課題第二部分的研究中，我們以配體和受體的特異性識別為原則，設計合成了以GABAB受體的配體CGP64213為母核的光親和探針，該探針可以特異性的標記活細胞膜表面的GABAB受體。利用探針中的熒光標簽聯(lián)合一套有效的毛細管電泳單細胞蛋白分析裝置可以在單個傳代細胞或原代神經(jīng)元中特標記并檢測膜蛋白GABAB受體GB1亞基的各種剪切異