阐明听力恢复之路受体蛋白在听觉功能中作用的结构见解

Yunje Cho 教授的研究团队与庆熙大学(KHU，韩国)应用化学系的 Kwang Pyo Kim 教授的团队合作，教授来自南加州大学(美国南加州大学)的 Vsevolod Katritch 团队和来自牛津大学(英国)的 Carol V. Robinson 教授。

内耳深处有负责声音检测的耳蜗和负责监督平衡的前庭装​​置。这些区域内的细胞含有一种称为 GPR156 的 C 类孤儿 G 蛋白偶联受体 (GPCR)。当该受体被激活时，它会与细胞内的 G 蛋白结合，促进信号传输。

与同类药物不同，GPR156 即使在没有外部刺激的情况下也能表现出持续的活性，在维持听觉和平衡功能方面发挥着关键作用。揭示 GPR156 的结构和功能复杂性有望为先天性听力障碍患者设计干预措施。

研究小组采用冷冻电子显微镜(cryo-EM)分析深入研究GPR156的G o自由态和G o耦合态，取得了前所未有的分辨率。他们的研究揭示了 GPR156 在没有激活剂的情况下保持高活性的能力背后的机制。

他们的分析证实，GPR156 的激活取决于其与细胞膜中丰富脂质的相互作用，在与细胞质中的 G 蛋白结合时触发结构变化。值得注意的是，与传统的 GPCR 不同，GPR156 在穿过细胞膜时可以灵活地改变第七螺旋的结构，从而促进与 G 蛋白的结合并协调信号激活以检测声音。这项研究代表了阐明 GPR156 结构动力学和激活机制的关键一步。

浦项科技大学的 Cho 教授表示：“先天性听力和平衡障碍困扰着许多人。我希望我们的研究将为突破性的治疗方法和药物发现铺平道路，以减轻他们的痛苦。”