发布时间:2015-08-04 17:37 原文链接: 蒋华良、王明伟合作发表Nature子刊文章获突破性进展

  《自然-通讯》于7月31日在线发表了中国科学院上海药物研究所蒋华良课题组和王明伟课题组与美国南加州大学Raymond C. Stevens、Scripps研究所Patrick Griffin和Bridget Carraghe、荷兰阿姆斯特丹自由大学Chris de Graaf和上海科技大学iHuman研究所宋高杰等实验室的合作研究成果。这项研究基于全长胰高血糖素受体的分子动力学模拟,提出了该受体胞外段与跨膜区的动态变化模式,通过配体结合和功能性实验验证了这种动态过程,并结合电子显微镜、氢氘交换、二硫键交联和质谱技术发现了该受体存在“开放”和“关闭”两种分子构象,从而为其本身以及其他B型G蛋白偶联受体的全长结构解析、功能研究和药物发现奠定了基础。

  G蛋白偶联受体(GPCR)与多种疾病相关,约有40%的现代药物是以这类受体为靶点的。胰高血糖素受体是B型G蛋白偶联受体家族的成员之一,在肥胖、糖耐量受损和2型糖尿病的发病机制中扮演重要角色。两年前,由研究员王明伟和教授Raymond Stevens率领的研究团队携手解析的胰高血糖素受体跨膜区三维结构被誉为是G蛋白偶联受体研究领域的标志性成果。然而胰高血糖素受体等B类GPCR的全长结构尚未被解析,这就限制了对这类受体构象变化与功能关系的认识。因此,研究员蒋华良和王明伟带领上海药物所的多名科学家对全长胰高血糖素受体进行了分子动力学模拟研究和功能性实验验证,发现该受体存在开放态和关闭态两种构象:当有配体结合时,其胞外区与跨膜区相对独立,处于开放态;在无配体存在时,空载受体的胞外区则倒向跨膜区,与后者的胞外环相互作用,受体处于关闭态,说明胰高血糖素是以一种构象选择性的方式与其受体结合的。在此基础上,他们开展国际合作,通过电子显微镜、氢氘交换和质谱等技术确认了上述发现。

  该项研究由中国、美国、荷兰和丹麦等四国的十个实验室参与完成,中方的工作得到了“重大新药创制”国家科技重大专项、国家自然科学基金、中科院、上海市科学技术委员会以及丹麦诺和诺德公司等的资助。

相关文章

研究显示气候变化加剧飓风“哈维”灾害

新华社休斯敦8月26日电(记者徐剑梅)25日是四级飓风“哈维”在美国得克萨斯州登陆5周年。美国路易斯安那州立大学当天发布一项研究结果显示,假设没有气候变化带来的影响,在飓风“哈维”肆虐得克萨斯州哈里斯......

温室气体高排放或影响近九成海洋生物生存

英国《自然》杂志22日刊载的加拿大达尔豪西大学一项研究成果说,若是持续高能耗温室气体排放,那么到2100年,将有近九成海洋生物面临生存危机。研究人员分析了动物、植物、细菌等约2.5万种海洋生物,综合考......

研究显示频繁的人类活动让濒危兽类急剧减少

日益频繁的人类活动,已成为当代物种消亡的主要推手。近期,中国科学院昆明动物研究所蒋学龙研究员带领的兽类生态与进化学科组开展了人为干扰下哺乳动物夜间行为功能多样性丧失与变化等研究,认为人类活动正加剧濒危......

上海药物所等揭示孤儿受体GPR119识别配体的分子机制

糖尿病、脂肪肝和肥胖症等代谢性疾病已成为影响人类健康的“杀手”之一。研究显示一些孤儿受体可能成为治疗这些疾病的重要靶点。GPR119又称葡萄糖依赖的促胰岛素受体(Glucose-dependentin......

没有学懂大学课程,能否做出好研究

不久前,在一次和学生的交谈中,几位已被录取读研的本科生说,他们曾围观过一次专家学者针对某科学理论的争论,感觉参与争论的老师们都非常厉害。相比之下,他们觉得自己一无所知,完全听不懂老师们的争论。甚至有学......

基础研究不要让应用研究再空转了

自上世纪60年代以来,学术界把科研活动划分为基础研究、应用研究与试验发展研究三种类别。这个分类标准得到了全世界的采纳。在整个科研链条的上下游,各类研究分别承担不同的功能。如基础研究负责提供新观念、新理......

高效稳定钙钛矿太阳能电池研究取得进展

钙钛矿太阳能电池具有成本低、光电转换效率高等优点。经过十多年的快速发展,钙钛矿单结电池效率已超过25%,基于钙钛矿的多结叠层电池效率已超过30%,钙钛矿太阳能电池被认为是未来最具应用潜力的光伏技术之一......

研究揭示青藏高原隆升过程和机制

7月28日,中国科学院院士、中科院青藏高原研究所研究员丁林带领的大陆碰撞与高原隆升团队,在《自然综述-地球与环境》(NatureReviewsEarth&Environment)上,发表了题为......

研究揭示全球稳定同位素“反高程效应”原因

8月1日,中国科学院青藏高原研究所发布消息,该所环境变化与多圈层过程团队余武生研究员联合美国俄亥俄州立大学LonnieThompson教授和澳大利亚詹姆斯库克大学StephenLewis博士等研究发现......

嫦娥五号月球土壤样品表面微结构研究取得新进展

数十亿年来,月球上的土壤受到微陨石轰击、太阳风、宇宙射线中的带电粒子辐射等太阳风化的作用,其表面微结构和化学组分与地球土壤有较大区别。我国嫦娥五号采集的月壤样品属于最年轻的玄武岩,且取样点的纬度最高,......