G蛋白偶联受体（G Protein-Coupled Receptors，GPCRs）也称7TM受体，是较大和最重要的一类整合膜蛋白家族的统称。其由一条肽链形成并含有七次跨膜形成的疏水跨膜区段，其N-末端位于膜外，C-末端位于膜内。目前为止，研究显示G蛋白偶联受体只见于真核生物之中，而且参与了很多细胞信号转导过程。在这些过程中，G蛋白偶联受体能结合细胞周围环境中的化学物质并激活细胞内的一系列信号通路，最终引起细胞状态的改变。已知的与G蛋白偶联受体结合的配体包括气味，费洛蒙，激素，神经递质，趋化因子等等。这些受体可以是小分子的糖类，脂质，多肽，也可以是蛋白质等生物大分子。一些特殊的G蛋白偶联受体也可以被非化学性的刺激源激活，例如在感光细胞中的视紫红质可以被光所激活。与G蛋白偶联受体相关的疾病为数众多，目前以GPCRs为靶点的药物几乎占市售药物的40%以上。

G蛋白偶联受体可以被划分为六个类型，分别是：A类视紫红质样受体（Rhodopsin-like receptors），B类分泌素受体家族（Secretin receptor family），C 类代谢型谷氨酸受体/信息素，D类真菌交配信息素受体（Fungal mating pheromone receptors），E类环腺苷酸受体（Cyclic AMP receptors），F类卷曲受体。

GPCRs 的胞外区域在结合激动性信号分子(如气味、激素、神经递质、趋化因子)后发生构象变化，进而引发跨膜螺旋的运动，特别是第6跨膜螺旋靠近胞内的那部分(intracellular half of TM6)往外翘起。此时激活受体的胞内区域可招募并结合下游效应蛋白(如G蛋白、P-arrestin等)。G蛋白α，β，γ三种亚基组成的三聚体，静息状态时与GDP结合．当受体激活时GDP－αβγ复合物在Mg2+参与下，结合的GDP与胞质中GTP交换，GTP－α与βγ分离并激活效应器蛋白，同时配体与受体分离。α亚基本身具有GTP酶活性，促使GTP水解为GDP，在与βγ亚基形成G蛋白三聚体恢复原来的静息状态。有三种主要的G蛋白介导的信号通路，由四种通过序列的同源性差异区别开来的G蛋白亚类(Gαs、Gαi/o、Gαq/11和Gα12/13)介导。Gαs和Gαi/o径的作用对象是环腺苷酸（cAMP）的生成酶——腺苷酸环化酶（AC），细胞质内cAMP的水平进而可以决定各种离子通道以及丝氨酸/苏氨酸特异性蛋白激酶A (PKA)家族成员的活性。cAMP被认为是第二信使，而PKA是第二效应因子。Gαq/11通路的效应因子是磷脂酶C-β (PLCβ)，它催化膜结合的磷脂酰肌醇4,5-二磷酸(PIP2)裂解为肌醇1,4,5-三磷酸(IP3)和二酰基甘油(DAG)。IP3作用于内质网(ER)膜上的IP3受体，促使内质网释放Ca2+，而DAG沿质膜扩散，可激活丝氨酸/苏氨酸特异性蛋白激酶C (PKC)结合在膜上的部分。由于PKC的许多异构体也被细胞内Ca2+的增加激活，这两种途径也可以相互作用，通过相同的二级效应体PKC发出信号。升高的细胞内Ca2+也可以结合和激活被称为钙调素的蛋白质，钙调素进而激活Rho GTP酶,。一旦与GTP结合，Rho可以继续激活和调节细胞骨架上的各种蛋白，如Rho激酶(ROCK)。这些效应蛋白通过上诉的环腺苷酸(cAMP)信号通路、磷脂酰肌醇信号通路和钙离子信号通路等调节体内生理活动。GPCRs的激活机制是理解其生理功能及相关疾病成因的必由之路，也是药物精准研发的基础，并一直是该领域研究的核心内容和前沿热点。GPCRs 基因表达的改变和信号转导的失调已被认为是恶性肿瘤的标志。细胞膜上特异性GPCRs 的异常表达可刺激细胞持续且不受调控地增殖并触发细胞内信号转导，最终导致肿瘤细胞的生长。

上海金畔生物科技有限公司代理的专业免疫组化抗体生产商Lifespan为客户提供超过1000多种GPCRs相关抗体，且都经过了实验验证，小编列举部分热门抗体供大家参考（LS开头为对应产品货号）：

LifeSpan Biosciences公司成立于1995年，是享誉全球的免疫组化抗体生产商。其主要产品线包括抗体、ELISA试剂盒以及蛋白等，目前拥有近10万种单克隆和多克隆抗体，这些抗体能够检测大约16300种不同的靶标，覆盖的检测物种丰富，适用多种实验类型，比如免疫印迹，免疫组化，免疫荧光和基于免疫荧光的细胞分选。Lifespan时刻关注前沿信息更新产品，产品质量优质，具有丰富的参考文献与实验验证数据，售后服务良好，能够高效的帮助生物制品企业客户缩短研发周期，提升检测水平。

问：多肽的两端应如何处理？是保持自由状态还是屏蔽起来？

答：多肽是用来模拟蛋白的，为了模仿蛋白的表现，我们需要合成与蛋白有相似的结构和电荷的多肽。当一条肽段从一个蛋白中“切出”之后，两端的电荷数将与基因体蛋白有差异。我们需要改变合成策略来使他们一致。总体而言：如果是出自蛋白C端的序列，通过乙酰化将N端屏蔽；如果是出自蛋白N端的序列，通过酰胺化将C端屏蔽；如果是出自蛋白中间部分，用乙酰化和酰胺化将两端都屏蔽。

问：什么是多肽的净含量，它的意义是什么？

答：干品多肽的重量中不仅仅包含多肽，还包含有一些非肽的组份，如水，被吸收的溶剂、配位离子和盐等。肽的净含量是指肽在其中的重量百分比，这个百分比的数值范围很大，可能从50%到90%，取决于纯度、序列以及合成和纯化的方法，不要将肽的净含量和肽的纯度混为一谈，它们是完全不同的两个概念。纯度通常是由HPLC决定的。纯度定义的是多肽样品中含正确序列的组分的百分比，而肽的净含量是指样品中肽类物质相对于非肽类物质所占的百分比，肽的净含量通常是用氨基酸组分分析或紫外分光法测定的。这个信息主要是在一些对肽的浓度很敏感的实验中，对计算肽的浓度是很重要的。

问：对不同的实验，如何选择肽的纯度？

答：肽的纯度是很重要的指标，纯度的选择取决于实验的目的。对不太灵敏的筛选实验，建议使用粗品或>75%，对免疫级别，建议选用>85%。对于受体与配体相互作用的研究，生物分析研究，或细胞水平的研究，建议>95%，对于结构研究，建议>98%。上海金畔生物科技有限公司能为您提供从70%到超过98%纯度的合成多肽。

问：如果我的肽纯度是95%，那么，其余的5%都是些什么物质？

答：多肽的纯度通常是通过HPLC，用每分钟1%的标准乙晴梯度来检测决定的。合成过程中，氨基酸之间的交联效率不是总能达到100%，因而产生一系列的氨基酸缺失的杂质。大多数这样的氨基酸缺失的杂质在纯化过程中都被去掉了，但有少数的杂质其色谱表现与目标多肽很相近。这些氨基酸缺失的杂质肽留在了多肽样品中就构成了余下的几个百分点。

问：如何重新溶解多肽？

答：上海金畔生物科技有限公司为您提供的合成多肽以以冻干状态发送。一般多肽的溶解与多肽的序列相关，首先试蒸馏水和超声（1-10MG/ML），如果不溶，计算肽中的碱性残基（Lys,Arg,His和自由氨基端）和酸性残基（Gly,Asp和自由羧基端）的数目。如果碱性基团偏多，可以滴加1N的醋酸，直到溶解为止，如果酸性基团居多，滴加1N的氨水，直到溶解为止。如果在实验中需要用缓冲液，建议在多肽完全溶解之前不要加入盐，因为盐会使肽的溶解度降低。如果上述溶液中肽都不溶，可以试试用少量有机溶剂如DMSO，乙晴或 DMF。

问：如何保存多肽？

答：在可能的情况下，应该尽量将多肽以冻干粉的形式在-20℃下保存，这样会在几年内避免细菌的降解，二级结构的形成、氧化或其他修饰的发生。多肽在溶液中的稳定性要差一些，所以强烈建议使用灭菌水或灭菌过滤的方式进行溶解，如果序列中有Cys,Met或Trp等残基，用无氧的溶剂进行溶解以避免氧化。使用冷冻的溶液时，建议将溶液进行分装，以避免多次的溶解和冷冻对多肽造成的损害。pH的推荐范围是3-6之间。使用前应保证包装容器和所装物品回温到室温，以避免吸水。多肽溶液最好即配即用，使用过程中将肽溶液保持在低温但不结冻的状态下。长期保存（3个月到5年）：冻干粉，在-20℃下冷冻干燥保存；中期保存（0-3个月）：-20℃冷冻液体或冻干粉冷藏；短期保存（<1周）：冷藏的液体或冻干粉。

问：目前常见的是用什么方法生产多肽？

答：线性多肽肽链的延伸采用Fmoc固相合成法，由C端到N端逐步依次将氨基酸连接上。开始，将第一个氨基酸通过一段对酸敏感的连接物连接在不溶性的支撑物树脂上。用六氢吡啶将Fmoc保护基去掉后，第二个Fmoc保护的氨基酸被连接了上去，连接方法有预活化或“一锅煮”等。目标序列连接完毕后，用TFA将肽链从树脂上洗脱得到粗品。上海金畔生物科技有限公司能为您提供固相/液相合成的线性化或环化多肽。

美国Cali-Bio拥有多肽合成过程中最先进的技术和工艺，已经为美国众多的科研机构、大专院校及生物公司成功合成了数以万计的高纯度的多肽，应用于抗体制备、药物研发及多肽疫苗的研制等各个领域。上海金畔生物科技有限公司将Cali-Bio的多肽合成服务引进中国，结合中国国情，旨在为中国客户提供国外多肽合成的品质、享有国内合成价格的特殊服务。详情请点击：多肽合成-美国Cali-Bio多肽合成服务。如果您对多肽合成服务感兴趣，请致电021-50837765到上海金畔生物科技有限公司（上海请致电021-63599871/63599872到上海金畔生物科技有限公司上海分公司）垂询相关的定制合成服务，我们会为您完成订单，上海金畔生物科技有限公司会为您做的更多！

（图片来源于Hampton Research公司）

因为蛋白质具有离子的性质，理论上蛋白质在合适的条件下是可以结晶的，蛋白质又具有离子不具备的特性，比如蛋白质种类繁多、成分复杂、分子量大等，不像NaCI那样，去掉水就自动结晶，剧烈的条件改变会引起蛋白的变性，使蛋白失去稳定结构而不再可能结晶。

如果想要蛋白质结晶，我们首先需要对目标蛋白有足够的了解，因为影响蛋白质结晶的因素非常多，包括蛋白质的缓冲体系、是否有翻译后修饰、是否有二硫键或游离半胱氨酸、是否有蛋白酶抑制剂存在、蛋白质适合的pH值范围、蛋白质是否为多聚体以及是否为跨膜蛋白等，这些因素都会影响蛋白质结晶的成功与否。

因此，大部分科研工作者会筛选非常多的条件来寻找最优结晶条件，这时我们就需要筛选试剂来辅助蛋白结晶工作。美国Hampton Research公司有非常广泛的产品组合，包括结晶初步筛选、结晶优化筛选、定制单组分结晶试剂和结晶生长优化试剂等。除了筛选试剂外，美国Hampton Research公司还有各种结晶板、配套工具、低温晶体学相关产品和蛋白结晶相关书籍等，为广大蛋白结晶领域的科研工作者提供了方便。

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17. 蛋白质晶体结构解析原理与技术，北京大学出版社，苏纪勇，姚圆 著

阿尔兹海默病的发生，与家族遗传、疾病史和生活方式等因素有关,大约25%的阿尔兹海默病病例是由于家族遗传原因导致的。目前也发现多种易感基因增加了疾病发展的风险,例如APOE基因具有三种等位变异，即e2，e3和e4，它们编码不同的蛋白质异构体，APOE e4等位基因的杂合子或纯合子的存在增加了发病的风险。其它与早发性阿尔兹海默病相关的基因包括APP，PSEN1和PSEN2。其它增加迟发性阿尔兹海默病发病风险的基因有ABCA7,AKAP9, BIN1, CASS4, CD2AP, CD33, CLU, EPHA1, FERMT2, HLA-DRB5/DRB1, INPP5D, MEF2C, MS4A6A/MS4A4E, PICALM, PLD3, PTK2B, SORL1, TREM2和UNC5C。

阿尔兹海默病的发病机制被归因于大脑皮层和边缘神经元中β淀粉样蛋白和细胞内高磷酸化微管相关蛋白聚集物（Tau聚集物）在细胞外的积累[1]。淀粉样蛋白积累发生于γ分泌酶和BACE1对淀粉样蛋白前体蛋白(APP)的改变切割，以产生不溶性Aβ纤维。这些原纤维聚集，进入突触间隙，干扰突触信号，并聚合成斑块。聚合激活激酶，导致Tau蛋白的过度磷酸化和聚合成神经纤维缠结。斑块和缠结的积累触发了小胶质细胞的激活和局部炎症反应[2]。神经纤维缠结(NFTs)是微管相关-protein (Tau)过度磷酸化的结果。蛋白与微管蛋白共同组装形成成熟的微管。当Aβ纤维在细胞微环境中积累时，释放的激酶会使-protein过度磷酸化，导致其寡聚并聚集成NFTs。这些神经元胞质内高度不溶性的NFTs积累导致神经元之间通讯的丢失，最终导致细胞凋亡。其他激酶也参与蛋白的磷酸化或APP的加工，包括GSK3β，CDK5，蛋白激酶C，蛋白激酶A，ERK2，caspase 3和caspase 9。此外，参与蛋白过磷酸化的其他激酶包括MAPK，ERK1，MEK，MARK，JNKs，p38和PKA。斑块形成过程中的小胶质细胞浸润也被证明会加剧阿尔兹海默病的发病。细胞外和细胞内的斑块和NFTs引起毒性和小胶质细胞浸润以及促炎细胞因子和趋化因子的释放，触发斑块区域的免疫反应。其他与阿尔兹海默病相关的基因包括早老素(PSEN1和PSEN2)，它们属于γ-分泌酶家族，其突变与早发性阿尔兹海默病相关。除此之外，G蛋白偶联受体（GPCRs）家族已被确定参与中枢神经系统疾病和阿尔兹海默病[3]。GPCRs是一个膜蛋白超家族，包括5个不同的家族成员，即rhodopsin (a家族)、secretin (B家族)、glutamate (C家族)、adhesion(粘连)和Frizzled/Taste2。GPCRs参与了阿尔兹海默病的发病机制，并被证明与BACE1和γ分泌酶结合，这两种酶都参与了APP的水解处理[4]。

尽管目前还没有药物可以逆转阿尔兹海默病，但许多治疗药物被用来对抗这种疾病中出现的神经递质短缺和失衡。例如：乙酰胆碱酯酶抑制剂(AChEIs)，如多奈哌齐、加兰他敏和利瓦斯汀，可增加突触上乙酰胆碱的可利用性。临床试验中的其他药物如γ-分泌酶抑制剂，BACE抑制剂，α-分泌酶调节剂，淀粉样蛋白聚集抑制剂等针对细胞外间隙和神经元中异常蛋白(淀粉样蛋白和tau蛋白)的积累，以防止它们的错误折叠。激酶抑制剂也是正在研究的治疗靶点，以防止tau蛋白的过度磷酸化或聚集。其他正在进行临床试验的治疗方法包括抗炎药物和补体阻滞剂，促进神经再生的生长因子，以及干细胞治疗。

目前商业可用的即用型试剂可以减少阿尔兹海默病研究时间，控制成本。上海金畔生物科技有限公司代理的Lifespan，Agrisera，MyBioSource是全球专业的抗体及ELISA试剂盒研发供应商。为广大客户提供高质量产品及专业的售前售后技术服务。小编汇总了有关阿尔兹海默病研究的部分相关产品：

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[1] Tiwari S et al. Alzheimer’s disease: pathogenesis, diagnostics, and therapeutics. (2019) Int J Nanomedicine. 14:5541-5554. https://doi.org:10.2147/IJN.S200490

[2]Crews, L Masliah E. Molecular mechanisms of neurodegeneration in Alzheimer’s disease. (2010). Hum Mol Genet. 19(R1):R12-R20. https://doi:10.1093/hmg/ddq160

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[4] Zhao, J et al. (2016). G Protein-Coupled Receptors (GPCRs) in Alzheimer’s Disease: A Focus on BACE1 Related GPCRs. Frontiers in Aging Neuroscience Vol8, Article 58:1-15. https://doi.org/10.3389/fnagi.2016.00058