《GABAB受體對不同G蛋白亞型的動態激活機制研究》是依託華中科技大學，由許嬋娟擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：GABAB受體對不同G蛋白亞型的動態激活機制研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：許嬋娟
- 依託單位：華中科技大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
GABAB受體（GABABR）是中樞神經系統中主要的抑制型神經遞質GABA的代謝型受體，也屬於G蛋白偶聯受體家族C組成員之一。它參與調節了多種神經系統生理功能，是重要的藥物靶點。偏向性配體的概念細化了受體的激活效應，並期望有更靈敏的檢測手段衡量受體激活的細微變化。直接對受體激活起始階段，即受體激活G蛋白三聚體機制的研究避免了下游信號通路研究的複雜性。因而，在本項目中，我們期望利用BRET技術研究GABABR對Ga蛋白尤其是其不同亞型的激活機制，包括鑑定GABABR不同亞基與Ga，Gbg相互作用的重要結構域，測試受體激活過程中，不同的Ga亞型與Gbg相互作用變化的差異，最後檢測不同Ga亞型對GABABR介導的下游信號通路的影響。本研究將闡明GABABR激活信號從受體到G蛋白的傳導過程，為建立基於不同G蛋白亞型的偏向性配體篩選模型提供理論基礎，並為揭示不同偏向性配體的潛在功能提供實驗依據。
結題摘要
GABABR是中樞神經系統中主要的抑制型神經遞質GABA的代謝型受體，也屬於G 蛋白偶聯受體家族C 組成員之一。它參與調節了多種神經系統生理功能，是重要的藥物靶點。在本項目中，我們利用生物發光共振能量轉移（BRET）技術對GABABR激活的Ga蛋白不同亞型和機制進行了研究，並取得了如下創新性發現：（1）篩選了GABABR激活的不同G蛋白亞型進行了篩選，發現了GABABR可以激活G13蛋白；（2）檢測了GABABR-G13介導的非Gi/o蛋白依賴新型JNK信號通路，並初步檢測到GABABR參與調節了神經突觸的分支數目；（3）比較了GABABR兩個亞型GABAB1a和GABAB1b對下游G蛋白激活的藥理學曲線，發現兩者在Gi1激活EC50上存在差異，在GoA和GoB最大激活強度上GABAB1b＞GABAB1a，而在Gi2和Gi3激活上差異不明顯；（4）通過最佳化BRET手段，我們對皮層神經元和海馬神經元中內源性表達的GABABR激活的下游G蛋白亞型進行了分析，發現了不同神經元中內源性表達的GABABR差異性激活不同G蛋白亞型。與過表達GABABR的HEK細胞中得到的結論不同，GABABR不能激活海馬神經元中Gi3，而在皮層神經元中不能激活GoB。本項目工作一方面建立並最佳化了基於蛋白質-蛋白質相互作用檢測G蛋白激活的BRET技術，為國內GPCR功能領域檢測提供了新的檢測平台；另一方面在信號機制研究中，發現了GABAR調節的新蛋白G13，以及神經元中內源性GABABR的組織差異性信號通路，為GABABR偏向性信號研究提供了新的思路。
