炎癥性腸?。↖nflammatory bowel disease,IBD)主要包括潰瘍性結(jié)腸炎(ulcerative colitis,UC)和克羅恩?。–rohn’s disease,CD),是一類病因尚未明確的慢性、非特異性腸道炎癥性疾病,具有不可治愈、終身復發(fā)性及可致殘性等特點。近年來,我國IBD發(fā)病率逐年上升,而目前主要通過免疫調(diào)節(jié)劑、糖皮質(zhì)激素等來緩解IBD患者的炎癥反應,或通過手術切除胃腸道受損部分,尚無有效的IBD治療藥物。
  GPR35是一類在胃腸道高度表達的G蛋白偶聯(lián)受體,其在調(diào)節(jié)胃腸道穩(wěn)態(tài)中發(fā)揮關鍵作用,與炎癥過程、疼痛和胃癌的發(fā)生發(fā)展密切相關。據(jù)研究報道,GPR35的信號下調(diào)與IBDs密切相關,其T108M突變體顯著增加IBDs的致病風險,因此,GPR35又被認為是治療IBD的潛力藥物靶標之一。GPR35生理狀態(tài)下可被色氨酸、代謝性犬尿酸、5-羥基吲哚乙酸、溶血磷脂酸以及趨化因子CXCL17等激活。由于這些配體的激活能力較弱,GPR35目前仍被定義為孤兒受體。抗過敏藥物(如洛度沙胺)亦能夠高效激活GPR35,但其識別和調(diào)控GPR35的作用機制尚不明確。
  12月21日,中國科學院上海藥物研究所研究員徐華強團隊與研究員蔣軼在Cell Discovery上發(fā)表了題為Insights into divalent cation regulation and G13-coupling of orphan receptor GPR35的最新研究成果。研究團隊解析了結(jié)合洛度沙胺的GPR35與下游G13蛋白的復合物冷凍電鏡結(jié)構,分辨率為3.2埃(圖1)。該成果首次揭示了GPR35特殊的極性正電結(jié)合口袋,并鑒定了二價金屬離子的新結(jié)合位點和別構調(diào)控模式,闡明了洛度沙胺識別和激活GPR35的分子機制。研究進一步揭示了IBD相關突變T108M和V76M對GPR35活性的調(diào)控機制,鑒定了受體與G13蛋白互作界面的蛋氨酸口袋,揭示了GPR35選擇性識別G13蛋白的分子機制。這些成果加深了人們對GPR35配體識別和功能調(diào)控基礎生物學問題的理解,也為靶向GPR35的IBD治療藥物設計奠定了結(jié)構基礎。

  論文鏈接

上海藥物所等揭示炎癥性腸病靶標GPR35的陽離子和配體調(diào)控新機理-肽度TIMEDOO

  圖1 a-b.洛度沙胺與GPR35和G13蛋白復合物結(jié)構;c.GPR35的極性正電結(jié)合口袋;d.二價離子與受體以及洛度沙胺的相互作用界面;e.GPR35與洛度沙胺的相互作用界面細節(jié)。

來源: 上海藥物研究所