[发明专利]调节G蛋白偶联受体活性的化合物的筛选方法

说明书

本发明涉及用于鉴定选定的G蛋白偶联受体(GPCRs)的调节剂 (刺激剂和拮抗剂)的筛选方法，从而鉴定调节剂。在本发明的优选 实施方案中，这些调节剂可以是调味剂。本发明还涉及用于在真核宿 主细胞中稳定、异源地表达选定的异源二聚体G蛋白偶联受体的重组 载体系统。本文中公开了工程化GPCRs的功能性表达用于感受甜味和 L-氨基酸的味道，以及该受体在鉴定功能性配体中的应用。

在本说明书中，引用了大量文件。这些文件、包括制造商的手册 和专利申请或专利的内容，在此以其全文引为参考。

GPCRs代表了最大的细胞表面受体家族，在人类基因组中据估计 有多达1000个基因，它们的主要特征是具有七次跨膜的构型(Bockaert 和Pin，1999；Pierce等，2002)。GPCRs可以被多种不同的配体激活， 包括肽、蛋白质、脂类、小分子、离子甚至光子。被活化的GPCRs改 变了其构象，使其能够催化与GPCR偶联的异源三聚体G蛋白的α亚 基上鸟苷二磷酸(GDP)与鸟苷三磷酸(GTP)的交换。异源三聚体G 蛋白由18种不同的α亚基中的一种、5种不同的β亚基中的一种以及 11种不同的γ亚基中的一种组成，通常按照它们的α亚基的性质进行 分类，一般来说分为四种主要的类别：G_s，它能够活化腺苷环化酶； G_i，它能够抑制腺苷环化酶；G_q，它能够活化磷脂酶C；以及G_12/13， 其具有异源的功能。除了α亚基依赖性信号传导之外，β/γ亚基本身也 可以用作信号传导分子。如果考虑到这些受体可以以同源寡聚体或异 源寡聚体复合物的形式存在的话，GPCR依赖性信号传导将变得更加复 杂(George等，2002；Milligan等，2003；Salahpour等，2000)。因此， GPCRs负责调控广范围的不同的生理过程，这并不令人吃惊。

最近，GPCRs在人类的感觉例如视觉、嗅觉和味觉中的作用成为 深入研究的主题。尽管GPCR视紫红质参与视觉感受感受是近30年来 了解得最充分的G蛋白偶联受体信号传导的例子之一(Maesa等， 2003)，GPCRs在嗅觉和苦味以及甜味味觉中的作用在20世纪90年 代才被发现(Buck和Axel，1991；Firestein，2001；Lindemann，1996b； Lindemann，2001)。