G蛋白偶联受体
G
Protein-Coupled Receptors
编 者：Sandra Siehler
Graeme Milligan
出 版 社：Cambridge University Press
索 书 号：Q51/G111s/2011/Y
藏书地点：武大外教中心
G蛋白偶联受体是一种与三聚体G蛋白偶联的细胞表面受体，是迄今发现的最大的受体超家族，其成员有1000多个。G蛋白耦联型受体为7次跨膜蛋白，受体胞外结构域识别胞外信号分子并与之结合，胞内结构域与G蛋白耦联。通过与G蛋白耦联，调节相关酶活性，在细胞内产生第二信使，或使第二信使物质增多或减少，转而改变膜上的离子通道，引起膜电位发生变化，从而将胞外信号跨膜传递到胞内，启动不同的信号转导通路并导致各种生物效应。其作用比离子通道型受体缓慢，这类受体与G蛋白之间的偶联关系也颇为复杂；一种受体可以和多种G蛋白偶联，激活多种效应系统；也可同时和几种受体偶联或几种G蛋白与一种效应系统联系而使来自不同受体的信息集中于同一效应系统。与G蛋白偶联受体有关的信号通路有：腺苷酸环化酶系统，磷酸肌醇系统，视网膜光电信号传递系统，与嗅觉相关的信号传导系统，一氧化氮系统等。三聚体GTP结合调节蛋白简称G蛋白，位于质膜胞质侧，由α、β、γ三个亚基组成，α 和γ亚基通过共价结合的脂肪酸链尾结合在膜上，G蛋白在信号转导过程中起着分子开关的作用，当α亚基与GDP结合时处于关闭状态，与GTP结合时处于开启状态，α亚基具有GTP酶活性，能催化所结合的ATP水解，恢复无活性的三聚体状态，其GTP酶的活性能被RGS（regulator of G protein signaling）增强。RGS也属于GAP（GTPase activating protein）。G蛋白偶联受体的信号传递过程包括(1)配体与受体结合；(2)受体活化G蛋白；(3)G蛋白激活或抑制细胞中的效应分子；(4)效应分子改变细胞内信使的含量与分布，(5)细胞内信使作用于相应的靶分子，从而改变细胞的代谢过程及基因表达等功能。G蛋白偶联受体(GPCR)是也最著名的药物靶标分子，调控着细胞对激素，神经递质的大部分应答，以及视觉，嗅觉，味觉等。目前世界药物市场上至少有三分之一的小分子药物是GPCR的激活剂或者拮抗剂，据报道，目前上市的药物中，前50种最畅销的药物20%就属于G蛋白受体相关药物，比如充血性心力衰竭药物Coreg，高血压药物Cozaar，乳腺癌药物Zoladex等等。
本书第一部分讲解了G蛋白偶联受体的研究进展，包括G蛋白偶联受体的结构和进化，以及其从脂质双分子层中分离的功能研究，这是本书的前两章的内容。第二部分概况了G蛋白偶联受体的寡聚化，解析了相关的G蛋白如何进行寡聚化并执行相应的功能，这包括本书的第三章至第六章。第三部分介绍了G蛋白偶联受体的一般的信号特征，这包括本书的第七章至第十二章。第四部分重点描述了和G蛋白偶联受体相结合的配体的药理学性质，包括第十三、十四章。第五部分介绍了G蛋白偶联受体的生理功能和药物靶向，通过与心血管与呼吸性疾病，中枢神经系统紊乱，免疫抑制，骨质疏松症等疾病相关的G蛋白偶联受体的研究揭示这类蛋白的生理功能和药物靶向性，这部分内容包括本书的最后四章。
2012年诺贝尔化学奖颁发给了美国科学家Robert Joseph Lefkowitz和Brian Kent Kobilka，以表彰他们在G蛋白偶联受体方面的研究贡献。围绕我国生命与健康科学的重大需求，面对蛋白质研究领域的挑战，洞悉G蛋白偶联受体研究的国际前沿，由华东师范大学刘明耀教授作为首席科学家的973项目《重要G蛋白偶联受体的结构与功能研究及配体发现》通过了国家科技部的审批，这为阐明与重大疾病相关的GPCR的生理功能及作用机制，解析重要GPCR的三维结构，发现新的GPCR配体等相关领域提供了更好的平台，并将进一步加深我们对GPCR这一类蛋白家族受体的认识，及为癌症治疗提供新的线索。而本书对于从事GPCR相关研究的研究人员及学生有重要的学术参考价值。
本书目录
前沿
第一部分 G蛋白偶联受体研究进展
第一章：G蛋白偶联受体结构和进化
第二章：G蛋白耦连受体复合体从脂质双分子层中分离和功能研究
第二部分 G蛋白偶联受体的寡聚化
第三章：G蛋白偶联受体-G蛋白融合的功能二聚化分析
第四章：G蛋白偶联受体复合物的时间分辨荧光能量共振转移技术
第五章：多巴胺受体的同源及异源寡聚体的信号通路
第六章：趋化因子受体二聚化的功能结果
第三部分 G蛋白偶联受体的信号特征
第七章：利用小鼠遗传模型鉴定G蛋白功能
第八章：G蛋白耦连受体的动力学，G蛋白和效应因子的激活
第九章：G蛋白通路调节蛋白在GPCR依赖及非依赖的信号通路中作为效应模块
第十章：腺苷酸环化酶异构特定的GPCR信号通路
第十一章：G蛋白非依赖而β抑制蛋白依赖的GPCR信号通路
第十二章：G蛋白偶联受体的调整和信号通路试验
第四部分 G蛋白偶联受体配体药理学
第十三章：配体-受体相互作用异构性的评估
第十四章：七次跨膜受体的功能选择性
第五部分 G蛋白偶联受体的生理功能和药物靶向
第十五章：β肾上腺素受体与心血管与呼吸性疾病
第十六章：代谢型谷氨酸受体在中枢神经系统紊乱中的作用
第十七章：S1P受体拮抗剂是新一代的免疫抑制药
第十八章：Wnt/Frizzle受体信号途径和骨质疏松症
索引
（闫俊杰）