Nature：G蛋白偶聯受體的結構保守性
日期：2013-05-03 08:54:55
SMO受體（smoothened receptor）是hedgehog信號通路中的關鍵信號傳導子，屬于F類G蛋白偶聯受體。SMO受體負責維系胚胎的正常發育，該蛋白的異常與癌癥有關。
Scripps研究所TSRI的科學家們，解析了人類SMO受體結合小分子拮抗劑時的跨膜區域，獲得了高分辨率的晶體結構。他們發現，SMO受體具有結構保守性（structural conservation）。結構保守性是指分子的序列不同，但結構保持一致的現象。這項研究發表在本周的Nature雜志上。
G蛋白偶聯受體是藥物研發的重要靶標，這項研究顯示，GPCR家族可能屬于一個更大的跨膜蛋白群體?！拔覀兛赡苄枰薷膶?/SPAN>GPCR家族的分類，”文章的資深作者，TSRI教授Raymond Stevens說?！皩㈩愃频鞍讱w于7-跨膜受體，能夠在結構和功能上，更好的反映GPCR家族成員的屬性?！?/SPAN>
不同的基因，同樣的結構
在這項研究中，TSRI團隊獲得了SMO受體的高分辨率結構，這是首次發表的非A類GPCR結構（A類GPCR也被稱為視紫紅質樣GPCR）。研究顯示，SMO受體的分子結構與傳統A類GPCR幾乎一模一樣，盡管它們之間幾乎不存在序列相似性。
一般而言，蛋白序列的差異較大，那么它們的結構也不會相同，文章的第一作者TSRI 的Chong Wang說?！斑@兩類受體差異很大，序列一致性還不到10%，但它們都具有相同的七次跨膜螺旋。”
藥物設計的潛在靶標
SMO受體是藥物設計的潛在靶標，它對于哺乳動物發育早期的正確生長很重要。如果SMO受體的活性存在缺陷，動物就會在子宮內出現嚴重的畸形。1957年人們發現，如果羊食用了含環巴胺cyclopamine的植物，其后代會出現獨眼畸形。2000年，斯坦福大學的研究者Philip Beachy和Matthew Scott在Nature上發表文章指出，環巴胺抑制的是SMO受體。
成年后機體對SMO受體的需求減少，該蛋白的活性減弱。而SMO受體的異?；钚?，會促進癌癥發展和腫瘤生長。SMO受體的抑制劑，可以被用來削弱一種常見的皮膚癌，基底細胞癌。
“人類SMO受體與化合物結合時的結構，將幫助我們了解該受體在癌癥和正常胚胎發育中的作用，”NIH的Jean Chin博士說?！按送?，將SMO受體與傳統GPCR的結構加以比較，可以為人們提供更多有價值的信息?！?/SPAN>SMO受體的晶體結構，可以幫助研究者們開發新分子，來治療癌癥和其他疾病。
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