來自細胞外的信號絕大多數都是要通過分布于細胞表面的各種受體傳導到細胞內部，從而引起細胞的生理反應，發揮相應的功能。

 

細胞表面最大的受體家族就是G蛋白偶聯的受體（G-Protein-Coupled Receptors， GPCRs）。編碼GPCR的基因有1000多個，占人類基因組總數超過2%。G蛋白偶聯受體的信號需要通過異源三聚體鳥嘌呤核苷酸結合蛋白（G-Proteins）傳遞到下游的效應蛋白（Effectors）。典型的G蛋白偶聯受體傳遞信號的基本原理是：特異性的配體結合到相應的7次跨膜的G蛋白偶聯受體（GPCR）上，引起GPCR構象的變化；構象變化之后的GPCR能夠結合相應的GDP結合狀態的三聚體G蛋白，并誘導三聚體的G亞基構象發生變化，釋放結合的GDP。處于空置狀態的G亞基迅速與周圍環境中的GTP結合。結合了GTP的G亞基立即與GPCR和G亞基復合物分離。自由的G亞基和G亞基分別與下游的效應蛋白結合，通過調控效應蛋白的活性來實現信號的轉導。G亞基在同效應蛋白結合的同時或者之后，水解結合的GTP成為GDP，于是G亞基在自身的調節下關閉功能，回到非活性的GDP結合狀態，并與G亞基形成三聚體，等待下一次信號轉導。三聚體G蛋白就是通過這樣的循環來實現分子信號的“開”與“關”，從而使得信號能夠得到正確有效的傳導。

 

GPCR介導的信號轉導機制的認識對于藥物研發具有非常重要的意義。但是，GPCR的結構具有相當的復雜性，圍繞GPCR和G蛋白的研究的核心問題之一就是：如何能夠檢測到GPCR或者說G蛋白是否被激活？這是所有研究G蛋白的科學家都面臨的一個非常現實的問題。然而，傳統的檢測手段，例如同位素標記的核苷酸，熒光標記核苷酸，或者分光光度法，要么操作繁瑣難度大，要么靈敏度不夠，都不盡如人意。

 

最近，NewEast Biosciences的科學家發明了一種高度靈敏的基于特異性單克隆抗體的檢測方法。該方法基于能夠特異性識別GTP結合狀態的三聚體G蛋白或者小G蛋白的單克隆抗體，利用方便快捷的試劑盒，能夠迅速檢測出G蛋白是否處于激活狀態。該方法除了具有簡單、易操作、靈敏度高等優點以外，還有一個最為吸引人的優勢：具有捕捉到被固定的細胞內的G蛋白的活化狀態的可能性。而這正是很多研究G蛋白信號轉導的科學家所夢寐以求的功能。目前，該類型試劑盒已經被100多篇高水平研究論文所引用。隨著這些檢測方法的普及，G蛋白信號轉導的研究進展必將進一步加快。

轉自生命科學論壇