跨膜蛋白系列三：G蛋白偶聯(lián)受體

什么是G蛋白偶聯(lián)受體？

GPCR（G Protein-Coupled Receptor），即G蛋白偶聯(lián)受體，是哺乳動(dòng)物基因組中最大的膜蛋白家族，廣泛分布于中樞神經(jīng)系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)、心血管及視網(wǎng)膜等器官和組織中。G蛋白偶聯(lián)受體由7段跨細(xì)胞質(zhì)膜的α螺旋結(jié)構(gòu)構(gòu)成，將信號(hào)由胞外轉(zhuǎn)導(dǎo)到胞內(nèi)，可參與機(jī)體的發(fā)育和多種生理功能的調(diào)控。

根據(jù)進(jìn)化同源性和氨基酸序列，GPCR被細(xì)分為多個(gè)類別，包括根據(jù)進(jìn)化同源性和氨基酸序列，GPCR（G Protein-Coupled Receptor，G蛋白偶聯(lián)受體）被細(xì)分為多個(gè)類別，主要包括A類（視紫紅質(zhì)）、B類（促胰液素和粘附）、C類（谷氨酸）和F類（卷曲）亞家族：

GPCR與藥物研發(fā)

GPCR作為藥物靶點(diǎn)具有極高的價(jià)值，因?yàn)樗鼈冊(cè)诙喾N生理和病理過程中發(fā)揮關(guān)鍵作用。目前，超過50%的臨床用藥物以及正在研發(fā)中的藥物都作用于GPCR，使其成為最重要的藥物作用靶標(biāo)庫之一。據(jù)統(tǒng)計(jì)，市場(chǎng)上通過FDA審批的藥物中有近40%靶向GPCR，銷售總額占全球市場(chǎng)的27%。

GPCR涉及的治療領(lǐng)域極為廣泛，包括腫瘤、心血管疾病、代謝疾病、炎癥、神經(jīng)與精神疾病等：

● 腫瘤：趨化因子受體在腫瘤細(xì)胞的遷移、侵襲和轉(zhuǎn)移過程中發(fā)揮關(guān)鍵作用。CXCR4和CCR5是其中兩個(gè)重要的趨化因子受體，它們能夠與相應(yīng)的趨化因子結(jié)合，引導(dǎo)腫瘤細(xì)胞向特定部位遷移。AT1R在多種惡性腫瘤中過表達(dá)，如乳腺癌、胰腺癌等。Ang II通過激活A(yù)T1R，可以介導(dǎo)多條與腫瘤生長(zhǎng)和血管生成相關(guān)的信號(hào)通路。

● 心血管疾?。?/b>同時(shí)，AT1R也是心血管系統(tǒng)中最重要的GPCR之一，是心血管疾病治療的重要靶點(diǎn)。AngII通過激活A(yù)T1R，引起血管收縮、水鈉潴留等效應(yīng)，參與高血壓、心肌肥厚等心血管疾病的發(fā)生和發(fā)展。β2AR是另一種在心血管系統(tǒng)中發(fā)揮重要作用的GPCR。通過激活β2AR，可以引起血管擴(kuò)張、心率增快等效應(yīng)，從而對(duì)抗心臟和血管的應(yīng)激反應(yīng)。目前已有多種β受體阻滯劑被用于治療高血壓、心絞痛等心血管疾病。

● 代謝疾?。?/b>胰高血糖素受體（GCGR）屬于B類GPCR，主要分布于肝臟和胰腺等組織。通過抑制GCGR的功能，可以減少肝糖原輸出、降低血糖水平，從而治療糖尿病等代謝性疾病。GIPR也是B類GPCR的一員，參與調(diào)節(jié)胰島素的分泌和血糖的穩(wěn)態(tài)。針對(duì)GIPR的藥物研發(fā)可能為糖尿病等代謝疾病的治療提供新的選擇。

● 炎癥：甲酰肽受體（FPR1/FPR2）是參與炎癥反應(yīng)的GPCR之一，能夠識(shí)別并結(jié)合細(xì)菌產(chǎn)生的甲酰肽等配體，從而激活炎癥反應(yīng)。通過阻斷FPR的功能，可以抑制過度的炎癥反應(yīng)，對(duì)治療炎癥性疾病具有潛在價(jià)值。除了與癌癥相關(guān)外，趨化因子受體（如CXCR3、CCR2）還參與炎癥細(xì)胞的招募和激活過程，是炎癥性疾病治療的重要靶點(diǎn)。

● 神經(jīng)與精神疾?。?/b>多巴胺受體（D1-D5）在神經(jīng)系統(tǒng)中發(fā)揮重要作用，參與調(diào)節(jié)情緒、運(yùn)動(dòng)、認(rèn)知等功能。通過調(diào)節(jié)多巴胺受體的功能，可以治療精神分裂癥、帕金森病等神經(jīng)與精神疾病。血清素受體（如5-HT1A、5-HT2A）也是神經(jīng)系統(tǒng)中重要的GPCR之一，參與調(diào)節(jié)情緒、睡眠、食欲等功能。針對(duì)血清素受體的藥物研發(fā)為治療抑郁癥、焦慮癥等精神疾病提供了新的思路。