smFRET檢測GPCR調控下游蛋白arrestin的構象分布研究獲進展
G蛋白偶聯受體(GPCR)是目前已知的人類基因組中最大的膜蛋白家族,約30%的臨床處方藥的直接靶點是GPCR,負責80%左右的跨膜信號轉導,參與調控人體中多數病理與生理過程。GPCR主要通過G蛋白及arrestin將細胞外的刺激轉變為細胞內信號。近年來,結構生物學研究方法的進步為研究GPCR及其下游蛋白arrestin和G蛋白的功能奠定了良好的基礎。目前,研究GPCR及下游蛋白結構的常用方法主要有晶體學、NMR、冷凍電鏡。然而,通過晶體或電鏡結構獲得的信息,對于GPCR結構和功能的理解往往只能從靜態水平出發,較難捕獲GPCR構象動態轉換的動力學過程以及與下游蛋白相互作用時的瞬時調節過程。NMR 光譜可捕獲GPCR及其下游蛋白的動態過程,卻不能檢測其構象狀態分布。 前期工作中,山東大學教授孫金鵬與中國科學院生物物理研究所教授王江云研究團隊,針對受體與arrestin相互作用的磷酸化編碼機制展開了研究工作,發現了GPCR磷酸化......閱讀全文
smFRET檢測GPCR調控下游蛋白arrestin的構象分布研究獲進展
G蛋白偶聯受體(GPCR)是目前已知的人類基因組中最大的膜蛋白家族,約30%的臨床處方藥的直接靶點是GPCR,負責80%左右的跨膜信號轉導,參與調控人體中多數病理與生理過程。GPCR主要通過G蛋白及arrestin將細胞外的刺激轉變為細胞內信號。近年來,結構生物學研究方法的進步為研究GPCR及其
G蛋白的蛋白調控介紹
G蛋白在信號轉導過程中起著分子開關的作用。與GDP(紫色)結合后,G蛋白處于非活性狀態。GTP取代GDP后,G蛋白活化并傳遞信號。G蛋白形式多樣,大多數用于信號傳遞,有些則在諸如蛋白質合成中起重要作用。本文主要介紹異三聚體G蛋白,它由三條不同的鏈組成,分別為α(棕黃色)β(藍色)γ(綠色)。紅色部分
生化與細胞所揭示β阻遏蛋白1在GPCR信號通路中新的調控功能
七次跨膜受體(7TM receptors)或者G蛋白偶聯受體(GPCRs)是細胞膜表面最大的受體家族。其由,人類基因組中1000個以上的成員組成并廣泛參與到對多種刺激的反應中,包括:光線,激素以及神經遞質等等。這個受體超家族廣泛地參與到一系列生理過程:從光,氣味,味覺以及疼痛到神經傳遞和激素
G蛋白的蛋白調控的簡介
G蛋白在信號轉導過程中起著分子開關的作用。與GDP(紫色)結合后,G蛋白處于非活性狀態。GTP取代GDP后,G蛋白活化并傳遞信號。G蛋白形式多樣,大多數用于信號傳遞,有些則在諸如蛋白質合成中起重要作用。本文主要介紹異三聚體G蛋白,它由三條不同的鏈組成,分別為α(棕黃色)β(藍色)γ(綠色)。紅色
上海藥物所發現B類GPCR與Arrestin全新作用模式
G蛋白偶聯受體(G protein-coupled receptor,GPCR)在細胞信號轉導過程中發揮關鍵作用,是最大的藥物靶標蛋白質家族。GPCR被細胞外的信號分子激活后,與細胞內的效應蛋白(G蛋白、阻遏蛋白等)結合,激活多種下游信號通路,從而介導并調控人體各種生命活動。G蛋白(G prot
我國學者首次解析非視覺阻遏蛋白復合物冷凍電鏡結構
近日,中國科學院上海藥物研究所徐華強課題組、余學奎課題組和中國科學院分子細胞科學卓越創新中心/生物化學與細胞生物學研究所國家蛋白質科學中心(上海)叢堯課題組合作在GPCR跨膜信號轉導領域取得新進展——首次解析了非視覺阻遏蛋白(Arrestin2)與神經降壓素受體(NTSR1)復合物冷凍電鏡結構,
裴鋼院士組連發多篇文章-解析關鍵蛋白作用機制
中科院上海生命科學研究院院長裴鋼教授主要從事細胞信號轉導研究,是中國科學院院士、第三世界科學院院士,曾先后獲得過求是科技基金會“杰出青年學者獎”、何梁何利科技進步獎、國家自然科學二等獎、上海市自然科學一等獎。近期其研究組接連在FEBS Letters,Cell Research雜志上發表文章
G蛋白系統的調控特點
G蛋白系統是許多信號傳遞途徑的中心環節,因此也就成了眾多藥物和毒素攻擊的靶位點。市面上的很多藥物,如Claritin和Prozac,以及大量濫用的毒品:可卡因,海洛因,大麻等,通過與G蛋白偶聯進入細胞發揮其藥性。霍亂菌產生一種毒素,與G蛋白處在關鍵位置的核苷結合,使G蛋白處于持續活化狀態,破壞腸細胞
G蛋白的調控功能原理
G蛋白在信號轉導過程中起著分子開關的作用。與GDP(紫色)結合后,G蛋白處于非活性狀態。GTP取代GDP后,G蛋白活化并傳遞信號。G蛋白形式多樣,大多數用于信號傳遞,有些則在諸如蛋白質合成中起重要作用。本文主要介紹異三聚體G蛋白,它由三條不同的鏈組成,分別為α(棕黃色)β(藍色)γ(綠色)。紅色部分
G蛋白偶聯受體調控中的關鍵蛋白
Johns Hopkins大學的科學家發現了一個“腳手架”蛋白,它將復雜的痛覺調控系統中的多種蛋白聚集在一起,包括Homer、蛋白激酶和mGluR,該發現發表在Nature Neuroscience雜志上。這一調控系統與多種神經病和神經性疾病有關,為治療這些棘手的疾病提供了新靶點。
生物物理所等揭示G蛋白耦聯受體的信號轉導機制
9月8日,中國科學院生物物理研究所的王江云課題組和山東大學醫學院的孫金鵬課題組應用最新的非天然氨基酸編碼技術,揭示了G蛋白偶聯受體重要的信號轉導機制,相關文章發表在Nature communications上。 G蛋白偶聯受體(GPCR)是藥物研究的重要靶點,超過30%的臨床處方藥是直接作用在
研究揭示GPCR受體動力學與配體動力學的調控機制
8月1日,《神經元》(Neuron)雜志在線發表了中國科學院分子細胞科學卓越創新中心汪勝研究組和中國科學院上海藥物研究所徐華強團隊合作研究成果Structural basis of psychedelic LSD recognition at dopamine D1 receptor。該研究通過
科學家揭示致幻劑與多巴胺受體結合及動態調控的藥理機制
8月1日,中國科學院上海藥物研究所研究員徐華強課題組與分子細胞卓越中心-國科大杭高院研究員汪勝課題組合作,解析了致幻劑麥角酸二乙酰胺(LSD)與靶點D1R的獨特結合模式,揭示了G蛋白偶聯受體(GPCR)受體動力學與配體動力學的調控機制,為進一步研究GPCR的動力學、信號傳導和藥理學的功能意義奠定了基
科學家揭示致幻劑與多巴胺受體結合及動態調控的藥理機制
8月1日,中國科學院上海藥物研究所研究員徐華強課題組與分子細胞卓越中心-國科大杭高院研究員汪勝課題組合作,解析了致幻劑麥角酸二乙酰胺(LSD)與靶點D1R的獨特結合模式,揭示了G蛋白偶聯受體(GPCR)受體動力學與配體動力學的調控機制,為進一步研究GPCR的動力學、信號傳導和藥理學的功能意義奠定了基
Roles-of-arrestindependent-Recruitment-of-Src-Kinases-in-GPCR-Signaling
The binding of ?-arrestins to agonist-occupied GPCRs coincides with the recruitment of Src family tyrosine kinases, including c-Src, Hck and c-Fgr (Sr
徐華強教授Nature發布十年研究里程碑成果
利用最明亮的X-射線激光,科學家們確定了負責調控至關重要的生理功能,可作為重要藥物靶點的一個分子復合物的結構。新研究結果為科學家們提供了更具選擇性的藥物治療靶向信號通路路線圖,這有可能促使開發出副作用更小、更有效的療法來治療心臟病、神經退行性疾病和癌癥等疾病。這項研究在線發布在《自然》(Natu
小G蛋白的調控功能介紹
小G蛋白:近年來研究發現小G蛋白,特別是一些原癌基因表達產物有著廣泛的調節功能。Ras蛋白主要參與細胞增殖和信號轉導;Rho蛋白對細胞骨架網絡的構成發揮調節作用;Rab蛋白則參與調控細胞內膜交通(membrane traffic)。此外,Rho和Rab亞家庭可能分別參與淋巴細胞極化(polariza
研究揭示G蛋白選擇調控機制
中國科學院上海藥物研究所吳蓓麗、趙強研究團隊與中國科學院生物物理研究所孫飛、澳大利亞莫納什大學Denise Wootten研究團隊合作,在G蛋白偶聯受體(GPCR)結構與功能研究領域取得突破性進展:解析了人源胰高血糖素受體(GCGR)分別與激活型G蛋白(Gs)和抑制型G蛋白(Gi)結合的復合物三
發現GPCR磷酸化編碼機制,創新性的提出“笛子模型”理論
中國科學院生物物理研究所研究員王江云課題組、山東大學基礎醫學院教授于曉團隊與孫金鵬團隊,與北京大學教授金長文團隊合作,在Nature Communications上在線發表了研究論文Structural studies of phosphorylation-dependent interacti
上海藥物所破解GPCR信號轉導的磷酸化密碼
中國科學院上海藥物研究所研究員、國家“千人計劃”特聘教授徐華強領銜的國際交叉團隊經過聯合攻關,再次利用世界上最強X射線激光,成功解析磷酸化視紫紅質(Rhodopsin)與阻遏蛋白(Arrestin)復合物的晶體結構,攻克了細胞信號傳導領域的重大科學難題。該項突破性成果于7月28日以封面文章形式發
GPCRG蛋白復合物形成過程的結構見解
G蛋白偶聯受體(GPCR)構成最大的細胞表面受體家族,其感知細胞外信號并激活細胞內途徑。激動劑結合的GPCR與鳥苷二磷酸(GDP)結合的Gαβγ異源三聚體相互作用,導致GDP釋放和鳥苷三磷酸(GTP)結合,然后異源三聚體的功能性解離和下游途徑的激活。GPCR通常優先激活調節不同細胞信號傳導途徑的三種
科學家揭示脂質代謝調控新機制
趨化素是重要的脂肪因子,參與調控脂質代謝和胰島素敏感性,與肥胖、糖尿病等代謝性疾病的發生發展密切相關。同時,趨化素可介導免疫細胞定向遷移至炎癥部位,參與機體抵御病原入侵、維持穩態及修復組織損傷等重要生理過程,在炎癥與代謝之間發揮“橋梁”作用。近日,中國科學院上海藥物研究所研究團隊等,在趨化素受體功能
上海藥物所破解GPCR信號轉導的磷酸化密碼
中國科學院上海藥物研究所研究員、國家“千人計劃”特聘教授徐華強領銜的國際交叉團隊經過聯合攻關,再次利用世界上最強X射線激光,成功解析磷酸化視紫紅質(Rhodopsin)與阻遏蛋白(Arrestin)復合物的晶體結構,攻克了細胞信號傳導領域的重大科學難題。該項突破性成果于7月28日以封面文章形式發
兩諾獎得主攜手Nature發布重要新成果
兩位諾貝爾化學獎得主領導的研究團隊在新研究中展開協作,獲得了充當轉換(on-off )開關的一種蛋白質與其細胞表面受體結合時的三維圖像。這一研究成果發表在4月21日的《自然》(Nature)雜志上。 這些稱作G蛋白偶聯受體(GPCRs)的表面受體, 是一類與G蛋白有信號連接的受體家
廣州健康院發現內涵體上GPCRG蛋白信號轉導的分子調控新機制
中國科學院廣州生物醫藥與健康研究院揭示了分選轉運蛋白SNX25通過氧化還原依賴的方式調控內涵體GPCR-G蛋白信號轉導的分子機制。相關研究成果以Redox-Modulated SNX25 as a Novel Regulator of GPCR-G Protein Signaling from En
冷凍電鏡在GPCR藥物發現中的突破性研究
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/518951.shtm近日,中國科學院上海藥物研究所徐華強/段佳團隊探討了冷凍電鏡(Cryo-EM)在理解和開發以G蛋白偶聯受體(GPCRs)為靶點藥物的革命性影響,相關綜述發表于《自然評論—內分泌學》。文
科學家破譯大麻素受體選擇性信號轉導機制
大麻這種擁有藥用價值的植物,因其中的活性成分作用于人體內的大麻素受體,可以有效治療抑郁、焦慮、疼痛和癲癇。由于大麻存在包括藥物耐受、精神活性等嚴重的副作用阻礙了大麻的臨床藥用。如何讓大麻在發揮治療作用的同時減弱甚至規避其副作用,成為了亟待解決的科學難題。 近日,浙江大學醫學院李曉明教授課題組聯
諾獎得主Cell揭示細胞信號傳導新機制
杜克大學領導下的研究人員發現了有關細胞信號傳導機制的一些新信息,在未來的某天可能會幫助指導開發出更特異的藥物療法。 多年來,已得到廣泛確認的科學研究詳細描述了在接收到來自激素、神經遞質或藥物的化學信號后,細胞改變功能這一機制的復雜性。 眾所周知,細胞外的受體啟動了這一信號傳導過程,通知一些蛋
“同名同姓”合力科研,新藥物讓心肌“減肥又增效”
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/518234.shtm心血管疾病是目前人類的頭號死因,造成心力衰竭的原因有很多,高血壓和血栓等病理性刺激導致的心肌肥大就是一個重要誘因,抑制和逆轉病理性心肌肥大以及延緩心肌重構的發展就尤為重要。新靶點的發現
Nature:兩諾獎得主攜手解析重要靶標分子
由杜克大學醫學院、密歇根大學和斯坦福大學的科學家們組成的一個研究小組,確定了與機體響應光和疼痛等刺激相關的一種細胞信號復合物的基本結構。這一由一種人類細胞表面受體及其調控蛋白構成的復合物,揭示出了人們從前猜測卻未直接證實的一個兩步驟機制。發表在6月22日《自然》(Nature)的新研