結構生物化學/G蛋白
G蛋白偶聯受體(GPCR)是一種跨膜受體蛋白,它刺激一種GTP結合訊號轉導蛋白(G蛋白),進而產生胞內受體。GPCR是一個龐大的受體家族,其跨膜蛋白呈蛇形,穿過脂質雙層七次。G蛋白有兩大類
1. 小GTP結合蛋白。
2. 異三聚體G蛋白(直接與受體和酶偶聯)
R具有α、β和γ亞基。α亞基包含GTP/GDP結合位點,用於識別β和γ亞基。一種稱為腎上腺素的激素觸發細胞內部之間的通訊,傳遞細胞資訊。訊號轉導的詳細過程分三個不同的步驟。首先,腎上腺素資訊與細胞表面的受體接觸。其次,連線轉導器(起開關作用)將資訊傳遞到內部。最後,訊號被放大,刺激細胞完成其工作。
總的來說,G蛋白在細胞訊號傳導過程中充當開關。換句話說,它是細胞訊號傳導接力的接力棒。然而,它們必須僅在需要時被啟用(開啟)並在立即失活(關閉)。如果G蛋白一直處於開啟狀態,可能會發生疾病和致命疾病。即使在沒有配體結合的情況下,G蛋白也可能保持活性構象,導致蛋白質的調節不當。由於G蛋白調節不當而產生的致命疾病包括霍亂:當控制水平衡的G蛋白失控地開啟時,就會出現的一種危及生命的狀況。這種途徑一直處於異常狀態的結果導致持續的腹瀉,這對個人的健康越來越危險。 [1] [2]
這個開關被1994年諾貝爾獎獲得者、來自達拉斯德克薩斯大學西南醫學中心的Alfred G. Gilman命名為G蛋白。這個名字不是來自他的姓氏,而是來自這些G蛋白的能量來源:GTP(三磷酸鳥苷)。這一發現引發了對這種分子進行進一步研究的巨大熱情,因為它為細胞訊號傳導機制提供了有益的線索。這一發現的影響仍然具有影響力,因為科學家們今天仍在密切關注這種分子。2012年,Robert J. Lefkowitz和Brian K. Kobilka因對G蛋白偶聯受體的研究獲得諾貝爾化學獎,特別是對它們三維結構的研究。
- ↑ Berg,Jeremy M.,編輯。 (2002),生物化學(第 6 版)紐約市,紐約州:W.H. Freeman and Company,
- ↑ Davis,Alison,博士,(2006),藥物設計:G 開關(NIH 出版物編號 06-474):美國衛生與公眾服務部,
- ↑ Davis,Alison,博士,(2006),藥物設計:G 開關(NIH 出版物編號 06-474):美國衛生與公眾服務部,
- ↑ “2012 年諾貝爾化學獎”。Nobelprize.org。2012 年 11 月 22 日 http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/chemistry/laureates/2012/
