近日，香港中文大学（深圳）胡红丽教授在国际著名期刊Nature上发表了题为“Structure of the M2 muscarinic receptor–β-arrestin complex in a lipid nanodisc”的文章。在该文中，胡教授用人造纳米盘模拟细胞膜环境研究GPCRs与胞内信号分子阻遏蛋白相互作用，分析二者相互作用的关键结合位点，对相关疾病的新药开发提供指导。

胡红丽教授在Nature发表G蛋白偶联受体结构的最新研究

         《自然》（Nature）杂志于2020年1月在线发表了港中大（深圳）胡红丽教授关于G蛋白偶联受体（GPCRs）与阻遏蛋白结构的最新研究。该论文用冷冻电子显微镜研究GPCR与阻遏蛋白的结构，将帮助我们理解阻遏蛋白信号的启动机制，为针对这类受体的药物研发提供指导。

         胡红丽教授是香港中文大学（深圳）生命与健康科学学院助理教授、科比尔卡创新药物开发研究院独立课题组负责人。这篇文章研究的GPCR是毒蕈碱型乙酰胆碱-2-受体（M2R），它在调节人体心率和许多中枢神经系统功能中发挥着重要作用。

        胡红丽教授发表的文章"Structure of the M2 muscarinic receptor–β-arrestin complex in a lipid nanodisc"，是与斯坦福大学的Georgios Skiniotis教授以及杜克大学Robert J. Lefkowitz教授合作的研究成果。Lefkowitz教授因在GPCRs领域的突出贡献获得2012年诺贝尔化学奖。

GPCR/阻遏蛋白的结构及相互作用位点放大图

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https://www.nature.com/articles/s41586-020-1954-0

作者介绍

胡红丽教授

助理教授

博士生导师

独立课题组负责人

        胡红丽教授是香港中文大学（深圳）生命与健康科学学院助理教授、博士生导师及科比尔卡创新药物开发研究院作为独立课题组负责人。目前，她负责G蛋白偶联受体复合物的结构生物学研究。

         胡教授主要从事基于冷冻电子显微镜的膜蛋白结构研究，与 2012 年诺贝尔化学奖得主Brian K. Kobilka教授和Robert J. Lefkowitz教授开展多项合作研究，在A、B、C类几种重要的GPCRs的结构研究均有重大突破，其中七篇科研成果发表在Nature和Cell杂志上，在国际上获得广泛关注，引用688次。

期刊简介

        《自然》（Nature）是世界上最有名望的学术期刊之一，首版于1869年，是科学界普遍关注的、国际性、跨学科的周刊类科学杂志。在科学研究领域中，很多最重要、最前沿的研究结果都是以文章的形式在《自然》上发表。2014年它的影响因子为41.456。

研究成果介绍

        G蛋白偶联受体（GPCRs）是人类基因组编码的最大膜蛋白超家族，GPCRs可识别细胞外的各种信号分子, 如激素、神经递质、离子、光、气味分子等，随后发生构象变化与细胞内的信号蛋白分子相互作用, 从而诱导各种细胞反应。

        目前，人体中已发现的GPCRs有800多个，在几乎所有重要的生理活动中发挥不可或缺的作用，是心血管疾病、神经系统疾病、炎症、代谢性疾病、癌症等重大疾病的重要药物靶标。市场上的34%药物是靶向GPCRs发挥作用的，研究GPCRs对这些疾病的药物开发有非常重要的意义。

       GPCR家族成员非常多，而且在人体中发挥非常重要的作用。胡教授的团队利用冷冻电子显微镜技术研究GPCRs分子的结构，理解其信号传递的机制，从而对相关疾病的新药开发提供指导。

GPCR/阻遏蛋白结构的3D打印模型

        胡教授表示：“我们可以把GPCR比作细胞膜上的传达室，一个光子或气味分子被它接收后，它要把信息传递到细胞内让细胞做出反应。GPCR主要通过G蛋白和阻遏蛋白来传递信号，这两种蛋白往往会诱导不同的细胞反应。”

       国际顶尖GPCR研究者在过去几年发表了关于多个GPCR与G蛋白的相互作用的结构的研究成果，但仍无法完全揭秘GPCR如何招募阻遏蛋白。

       胡教授用人造纳米盘模拟细胞膜环境研究GPCRs与胞内信号分子阻遏蛋白相互作用，分析二者相互作用的关键结合位点。她在文章中重点研究的GPCR是毒蕈碱型乙酰胆碱-2-受体（M2R）。它在调节人体心率和许多中枢神经系统功能中发挥着重要作用。该文章展示了这个受体招募阻遏蛋白的过程，帮助人们理解阻遏蛋白信号的启动机制，为针对这类受体的药物研发提供指导。