2024年2月26日,波士顿大学的研究人员在Cell发表题为Direct interrogation of context-dependent GPCR activity with a universal biosensor platform的文章。
G蛋白偶联受体(GPCRs)是人类基因组中编码的最大可成药蛋白家族,但由于缺乏工具来可靠地测量它们在生理相关环境中的细微行为,因此在理解和靶向它们方面的进展受到阻碍。
该研究开发了一系列紧凑的单载体 G 蛋白光学 (ONE-GO) 生物传感器结构,作为一个可扩展的平台,可以方便地部署以测量几乎任何 GPCR 的 G 蛋白活化,即使在原代细胞中内源性表达时也是如此。通过表征许多细胞类型(如原代心血管细胞或神经元)中的数十种 GPCR,研究人员揭示了对 GPCR 的 G 蛋白偶联选择性的分子基础、抗精神病药物对天然发生的 GPCR 变体的药物基因组学特征,以及内源性 GPCR 的 G 蛋白亚型信号转导偏差取决于细胞类型或诱导疾病样状态。
研究人员这种方法分别在细胞系和原代细胞研究了GPCR变异对药物响应的影响,以及不同类型细胞或者不同细胞状态的GPCR对G蛋白选择的偏向等,突出了同一种GPCR在不同场景活化方式的差异。