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G蛋白偶联受体（G protein-coupled receptors，GPCR）是一类具有七次跨膜结构的膜蛋白，因其可以与G蛋白结合并调节下游信号传导而得名。作为GPCR家族的第二大成员，粘附类GPCR（adhesion G protein-coupled receptors，aGPCR）的机械感知功能近年来受到关注。
河北医科大学口腔医院的Wen Wang教授团队在本刊发表了题为“Mechanosensitive adhesion G protein-coupled receptors: Insights from health and disease”的综述文章，总结了aGPCR的结构特点、激活方式和信号传递，并对机械敏感性aGPCR参与的生理和病理过程分别进行了阐述。
1. aGPCR的一般特征
aGPCR的基本结构包括GPCR自身蛋白水解诱导（GAIN）结构域、细胞外N端结构域、七次跨膜（7TM）结构域和细胞内C端结构域。研究显示，aGPCR主要通过系绳激活机制发挥作用，较长的细胞外N端充当系绳将机械信号传至细胞内。该激活机制主要分为两种不同的模型：解离模型和非解离模型（图1）。
图1. aGPCR的结构和系绳激活机制（原文中Figure 1）。
2. 机械敏感性aGPCR在不同组织中的激活过程
机械力可以激活aGPCR。不仅如此，越来越多的证据表明，机械力通过aGPCR介导众多生理功能。aGPCR家族成员中至少有10个aGPCR具有机械感知能力。这些机械敏感性aGPCR将机械刺激转化为细胞内生物化学信号，参与了不同的生理和病理过程（图2）。
图2. 机械敏感性aGPCR的结构及其参与的典型生理和病理过程（原文中Figure 2）
3. 机械敏感性aGPCR与疾病的相关性
机械敏感性aGPCR还与许多疾病存在相关性，例如免疫系统疾病、神经系统疾病、骨骼系统疾病等。然而，对于机械力刺激是否通过aGPCR参与上述过程，目前尚缺乏深入的了解。未来的研究需要进一步探索机械敏感性aGPCR在其中所起的作用（图3）。
图3. 与机械敏感性aGPCR有关的疾病（原文中Figure 3）。
总之，本文深入探讨了机械敏感性aGPCR的结构特点、信号传递、激活方式以及其在生理病理过程中的作用。尽管aGPCR介导机械传导的机制逐渐引起学者们的关注，但是整个aGPCR家族的机械转导机制尚未完全阐明。因此，未来的研究需进一步探索潜在的机械敏感性aGPCR，并关注上述受体在不同组织中的激活过程和生理意义是否存在差异。最后，鉴于aGPCR与多种疾病相关，针对这些受体的研究有望为研究新的药物靶点提供新契机。
文章来源
免费全文下载链接：
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2352304224000643
引用这篇文章：
Sun S, Wang W. Mechanosensitive adhesion G protein-coupled receptors: Insights from health and disease. Genes Dis. In press.
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