[发明专利]G蛋白

权利要求书

1.一种亲本异源三聚体G蛋白α(Gα)亚基的突变体，所述突变体(i)缺乏所述亲本Gα亚基的螺旋结构域的至少一个螺旋；(ii)能够在异源三聚体G蛋白β(Gβ)亚基和异源三聚体G蛋白γ(Gγ)亚基不存在的情况下与GPCR结合；并且(iii)具有与所述亲本异源三聚体Gα亚基的氨基酸序列相比包含一个或多个突变的氨基酸序列，所述突变选自缺失、取代和插入。

2.根据权利要求1所述的突变Gα亚基，其中所述突变体缺乏所述亲本Gα亚基的螺旋结构域的螺旋A、B、C、D、E或F中的任何一个或多个螺旋，任选地其中所述突变体缺乏螺旋A到E或缺乏所述亲本Gα亚基的螺旋结构域的螺旋A到F。

3.根据权利要求1或2所述的突变Gα亚基，其中所述突变体缺乏所述亲本异源三聚体Gα亚基的螺旋结构域的根据如图1中列出的人Gα-s亚基长同种型的编号与氨基酸残基70到193、71到193、85到193或85到199相对应的区域。

4.根据权利要求1到3中任一项所述的突变Gα亚基，其中将所述突变Gα亚基与GPCR结合增大了所述GPCR针对激动剂的亲和力。

5.根据权利要求1到4中任一项所述的突变Gα亚基，其中将所述突变Gα亚基与GPCR结合活化了所述Gα亚基。

6.根据权利要求5所述的突变Gα亚基，其中所述Gα亚基的活化在细胞中生成Gα蛋白信号，任选地其中所述G蛋白信号是环AMP(cAMP)的增加、cAMP的减少或钙的细胞内移动。

7.根据权利要求1到6中任一项所述的突变Gα亚基，其中所述突变Gα亚基与其亲本Gα亚基相比在变性条件下具有增大稳定性和/或在表达在细胞中时以比其亲本Gα亚基更高的水平进行表达。

8.根据权利要求1到7中任一项所述的突变Gα亚基，其中所述突变Gα亚基能够在与所述GPCR结合时稳定所述GPCR的特定构象，任选地其中所述特定构象是激动剂构象。

9.根据权利要求1到8中任一项所述的突变Gα亚基，其中所述突变Gα亚基能够与核苷酸如鸟嘌呤核苷酸结合，和/或其中所述突变Gα单元能够与异源三聚体G蛋白的Gβ和/或Gγ亚基结合。

10.根据权利要求1到9中任一项所述的突变Gα亚基，其中所述Gα亚基是Gα_s亚基、Gα_i/o亚基、Gα_q/11亚基或Gα_12/13亚基中的任何亚基。

11.根据权利要求1到10中任一项所述的突变Gα亚基，其中所述亲本异源三聚体G蛋白α亚基的开关I区未缺失。

12.根据权利要求1到10中任一项所述的突变Gα亚基，其中所述亲本异源三聚体G蛋白α亚基的开关I区缺失。

13.根据权利要求12所述的突变Gα亚基，其中所述亲本异源三聚体G蛋白α亚基的开关I区被小GTP酶的开关I区代替。

14.根据权利要求11到13中任一项所述的突变Gα亚基，其中所述亲本异源三聚体G蛋白α亚基的开关I区根据如图1中列出的人Gα-s亚基长同种型的编号与氨基酸残基194到207相对应。

15.根据权利要求1到14中任一项所述的突变Gα亚基，其中所述亲本异源三聚体G蛋白α亚基的螺旋结构域或其部分和/或开关I区或其部分被连接子序列代替。

16.根据权利要求1到15中任一项所述的突变Gα亚基，其中所述亲本异源三聚体Gα亚基的根据如图1中列出的人Gα-s亚基长同种型的编号与氨基酸残基65到203相对应的区域缺失，任选地其中所述区域被连接子序列代替。