中國科學院廣州生物醫(yī)藥與健康研究院揭示了分選轉(zhuǎn)運蛋白SNX25通過氧化還原依賴的方式調(diào)控內(nèi)涵體GPCR-G蛋白信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的分子機制。相關(guān)研究成果以Redox-Modulated SNX25 as a Novel Regulator of GPCR-G Protein Signaling from Endosomes為題，在線發(fā)表在Redox Biology上。有研究表明，GPCR與G蛋白偶聯(lián)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)可以發(fā)生在細胞質(zhì)膜上也可以發(fā)生在細胞內(nèi)的內(nèi)涵體上。內(nèi)涵體GPCR-G蛋白信號轉(zhuǎn)導(dǎo)與癌癥、骨骼發(fā)育、神經(jīng)興奮和糖尿病等生理和病理過程相關(guān)。G蛋白信號轉(zhuǎn)導(dǎo)調(diào)節(jié)因子（RGS蛋白）能夠激活Gα亞基的GTP水解酶活性，促進Gα亞基的失活，從而終止G蛋白信號轉(zhuǎn)導(dǎo)。然而，內(nèi)涵體上GPCR-G蛋白信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的調(diào)控機制尤其是內(nèi)涵體上G蛋白信號終止的分子機制，有待進一步研究。該研究利用免疫沉淀-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)和熒光共定位等實驗方法，發(fā)現(xiàn)SNX25的PX結(jié)構(gòu)域可以結(jié)合一些經(jīng)典的RGS蛋白，如RGS2、RGS4、RGS8和RGS17。結(jié)構(gòu)生物學和細胞生物學實驗發(fā)現(xiàn)，SNX25與RGS蛋白的相互作用主要依賴SNX25-PX結(jié)構(gòu)域中C566與RGS蛋白N端半胱氨酸形成的分子間二硫鍵。同時，這一相互作用受氧化還原的調(diào)控。進一步，熒光共定位實驗顯示，PXA和PXC結(jié)構(gòu)域可以介導(dǎo)SNX25靶向內(nèi)涵體。通過招募經(jīng)典RGS蛋白到內(nèi)涵體，SNX25可以促進內(nèi)涵體上Gαi/q蛋白的失活，抑制內(nèi)涵體上GPCR-Gi/q偶聯(lián)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)。此外，研究發(fā)現(xiàn)，SNX25/RGS復(fù)合物不僅可以結(jié)合激活型Gi/q;（GTP結(jié)合態(tài)），而且可以結(jié)合失活型Gi/q;（GDP結(jié)合態(tài)）。通過將失活型Gi/q;募集到內(nèi)涵體上，SNX25/RGS蛋白復(fù)合物可以抑制質(zhì)膜上GPCR- Gi/q信號轉(zhuǎn)導(dǎo)。研究工作得到國家自然科學基金等的支持。論文鏈接SNX25調(diào)控GPCR-G蛋白信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的分子機制