Mol Cell丨孙金鹏/杨帆/阿拉坦高勒/于晓/夏明团队揭示人源G蛋白偶联受体质子感知及偏好性信号转导的分子机制

本研究揭示了人源G蛋白偶联受体GPR4和GPR68的质子感知及其偏好性信号转导的分子机制。背景上，质子感知受体在维持体内酸碱平衡和多种病理生理过程中发挥重要作用。研究目的是通过解析GPR4和GPR68在不同pH条件下的高分辨率冷冻电镜结构，阐明其质子感知和信号传递机制。研究发现，两个保守的胞外组氨酸残基在质子化后诱导构象重排，形成极性相互作用网络，从而激活受体。此外，GPR68特有的质子感知位点使其在更酸性环境中保持高活性。结论表明，不同组氨酸残基的质子化状态影响受体与G蛋白亚型的选择性偶联，揭示了特定质子感知位点对下游信号通路特异性功能输出的决定性作用。