论文部分内容阅读
代谢型谷氨酸受体（Metabotropic glutamate receptors, mGluRs）属于C族G蛋白偶联受体（G-protein coupled receptors, GPCRs），与G蛋白相偶联，经细胞内第二信使系统如磷脂酶C（PLC）和腺苷酸环化酶（AC）而发挥作用。同C族其他受体一样，是组成性的二聚体，但与γ-氨基丁酸受体（GABABR）和味觉受体第一家族（TIR）不同，mGluRs为组成性同源二聚体，每个单体由捕蝇草模块（Venus FlytrapModual，VFT）、半胱氨酸富集区（Cystein rich Region，CRD）、七次跨膜螺旋结构域（Heptahelical Domain，HD）和胞内的C末端所组成。而同源二聚体中激活过程中的顺反效应和激活机制一直是研究的热点，mGluRs因其稳定二聚化和多功能域的特性而成为研究该问题的模式受体。本文以mGluR2为研究对象，检测了其激活过程中的顺反效应和参与单体选择机制的结构域。首先我们利用分子生物学方法构建了mGluR2的人工异源二聚体以及VFT和i3loop上的功能缺失突变体，通过电穿孔转染的方法将这些质粒转染到HEK293细胞中，Flex和IP3功能检测的结果表明在mGluR2中只存在反式激活效应，与之前报道的mGluR5中既有顺式激活又有反式激活的结果不同。这表明在mGluR2的激活过程中具有一定的单体选择机制。基于mGluR5和mGluR2激活方式的差异，我们又研究了CRD在单体选择机制中的作用。将mGluR2的CRD替换成mGluR5的CRD之后，发现在mGluR2中可能还具有顺式激活效应，这表明CRD在单体选择机制中确实具有重要作用，但结果尚需确认。总之，本文发现mGluR2中只具有反式激活效应，并且可能是CRD区影响了其激活过程中对特定单体的选择。这为该类受体中从VFTs-CRDs到HDs的激活信号传导过程的研究，乃至整个C族GPCRs的激活机制的研究提供了一定的基础，同时也有助于以该类受体为靶点的药物开发。