杜克大学医学院研究人员的一项研究发现了一种新的方式，使G蛋白偶联受体（GPCRs）——约占美国食品药品监督管理局（FDA）批准药物的三分之一的靶点——控制细胞内的信号传导。该论文发表在《自然》杂志上。
研究团队发现，调节GPCR活性的β-阻抑蛋白可以在基础状态下和激活受体附近组装成被称为凝聚体的液滴状簇。这些液滴状结构充当组织信号分子在空间和时间上的中心枢纽。
"我们的工作表明，这些受体以我们以前没有充分认识到的方式进行信号传导，"资深作者、医学副教授Sudarshan Rajagopal博士说。"这很重要，因为它暗示了针对GPCR信号传导的新的、潜在可药物化的方法。"
研究人员（包括进行博士论文研究的医学博士生Preston Anderson）通过成像、蛋白质相互作用分析和功能研究发现，破坏这些凝聚体会改变GPCR信号传导和受体内化，直接将这些结构与功能联系起来。
HEK293T细胞经基因工程改造后可产生与β-阻抑蛋白1融合的光敏蛋白标签（Cry2-mCherry），在暴露于蓝光后成像。光触发Cry2组分聚集，将β-阻抑蛋白1拉在一起形成可见的液滴状结构。刺激后，这些凝聚体出现在细胞内部各处，证明了β-阻抑蛋白1形成生物分子凝聚体的能力。来源：Rajagopal实验室
这些发现有助于解释仅两个β-阻抑蛋白如何能够调控数百个GPCRs，并指出凝聚体是一种精细调控细胞通信的新机制。
由于GPCRs参与从休克到心脏病和哮喘等多种疾病的病理过程，该研究为设计更具针对性的疗法提出了新策略。
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