GPCRs在昆蟲細(xì)胞中的高效表達(dá)及穩(wěn)定性研究.pdf

1、G蛋白偶聯(lián)受體（G-protein coupled receptors，GPCRs）是與G蛋白偶聯(lián)的受體蛋白超家族，其有七個(gè)跨膜α螺旋。GPCRs是一類非常重要的信號(hào)分子受體，在信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)過程中發(fā)揮重要作用，廣泛地參與感知、生長(zhǎng)、發(fā)育、生殖及神經(jīng)等一些列生理活動(dòng)、內(nèi)分泌活動(dòng)及代謝過程。另外，GPCRs的功能異常還與糖尿病、心臟病、腫瘤、免疫以及感染性疾病等重要疾病的發(fā)生、發(fā)展及治療密切相關(guān)，這決定了 G蛋白偶聯(lián)受體可以作為很好的藥物靶標(biāo)。

2、目前，市場(chǎng)上有將近50％的西藥是以GPCRs為作用靶標(biāo)的。因此，以GPCRs作為靶點(diǎn)進(jìn)行藥物研究，對(duì)于疾病的治療以及現(xiàn)代藥物研究有著重要意義。所以，解析 GPCRs結(jié)構(gòu)，深入研究其功能成為新型藥物設(shè)計(jì)研發(fā)的迫切需求。
　　GPCRs作為細(xì)胞膜上的最大的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)受體家族，本身具有天然不穩(wěn)定構(gòu)象的特點(diǎn)，因此使得蛋白純化困難，野生型GPCRs通常表達(dá)量低、性質(zhì)不穩(wěn)定易于高聚、難結(jié)晶。這對(duì)于科學(xué)地研究GPCRs的結(jié)構(gòu)和功能帶來較大的困難。

3、針對(duì)GPCRs的多構(gòu)象，目前主要靠插入融合蛋白、突變保守位點(diǎn)以及表達(dá)純化過程中加入配體的方式，來穩(wěn)定GPCRs的結(jié)構(gòu)，并提高蛋白表達(dá)量。本文通過熒光初步篩選，得到在昆蟲細(xì)胞表達(dá)體系中高表達(dá)的GPCRs蛋白，并對(duì)靶蛋白野生型性質(zhì)進(jìn)行基本鑒定。針對(duì)蛋白高聚，均一性和穩(wěn)定性差的特點(diǎn)，對(duì)蛋白進(jìn)行一系列優(yōu)化和改造，通過優(yōu)化得到構(gòu)象相對(duì)穩(wěn)定的 GPCRs，以此提高蛋白均一性及熱穩(wěn)定性，從而大大有利于后期的結(jié)構(gòu)和功能研究。本文主要對(duì)于GPCRs表達(dá)篩