胰高血糖素家族GPCR的受体间相互作用及其多重药理学分子机制的研究
批准号:
81973373
项目类别:
面上项目
资助金额:
55.0 万元
负责人:
杨德华
依托单位:
学科分类:
代谢性疾病药物药理
结题年份:
2023
批准年份:
2019
项目状态:
已结题
项目参与者:
杨德华
中文摘要
胰高血糖素家族受体是B类GPCR中重要的糖尿病药物作用靶标,其中GLP-1R、GCGR、GIPR三个受体具有超过40%的同源性,但其糖代谢调节功能却截然不同。近年来,针对三个受体的多重激动剂显示了效果更优的疗效并已成为当前药物开发的热点,然而其多重药理学分子机制仍未阐明。本项目将基于我们在该家族受体的结构解析、功能研究和小分子配体开发中的研究成果,围绕多重激动剂的调控网络和GLP-1R/GCGR/GIPR的受体二聚化,从配体和受体两个层面阐释多重激动剂协同调控受体的作用以及该家族受体二聚化的组成和功能,在此基础上深入研究多重激动剂与受体结合的关键位点及其在偏向调节、变构调节和受体二聚化动态调节中的分子机制。同时,我们将在三个受体高表达的胰岛β细胞中深入研究其多重药理学作用的生理意义。本课题的开展对于深入理解该家族受体的多重药理学分子机制以及精准药物设计与开发具有重要的理论和应用价值。
英文摘要
The glucagon subfamily of class B G protein-coupled receptors (GPCRs) has been proposed to be crucial drug targets for the treatment of type 2 diabetes. Glucagon-like peptide-1 receptor (GLP-1R) and glucose-dependent insulinotropic polypeptide receptor (GIPR) exhibit more than 40% sequence identity with glucagon receptor (GCGR), while acts opposite biological effects. Recently, single-molecule peptides integrating the complementary actions of GLP-1R/GCGR/GIPR have emerged as one of the more promising clinical candidates for reversing diabetes and obesity. However, the mechanism of its polypharmacology is unclear. We have previously determined the three-dimensional atomic structure of the transmembrane domain (TMD) of human GCGR in 2013, and recently solved the structures of full-length GCGR and GLP-1R-TMD. Based on the crystal structures, functional studies and small molecular ligand development of these three receptors, we aim at evaluating the binding and signal profiles of dual and triple agonists, as well as the homo- and heterodimer of GLP-1R/GCGR/GIPR. Furthermore, we will define the key residues and molecular mechanism of their bias signal, allosteric regulation and dimerization. In addition, we will characterise the physiological importance for polypharmacology and dimerization in pancreatic beta cells. The outcome of this study will deepen our knowledge on GLP-1R/GCGR/GIPR function and facilitate its drug discovery.
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
登录
查看更多内容
Modulating effects of RAMPs on signaling profiles of the glucagon receptor family.
RAMP 对胰高血糖素受体家族信号传导谱的调节作用
DOI:
10.1016/j.apsb.2021.07.028
发表时间:
2022-03
期刊:
Acta pharmaceutica Sinica. B
影响因子:
--
作者:
[Shao L, Chen Y, Zhang S, Zhang Z, Cao Y, Yang D, Wang MW]
通讯作者:
Wang MW
Deleterious mutation V369M in the mouse GCGR gene causes abnormal plasma amino acid levels indicative of a possible liver-α-cell axis.
小鼠GCGR基因中的有害突变V369M导致血浆氨基酸水平异常,表明可能存在肝-α细胞轴
DOI:
10.1042/bsr20210758
发表时间:
2021-06-25
期刊:
Bioscience reports
影响因子:
4
作者:
[Liu Q, Lin G, Chen Y, Feng W, Xu Y, Lyu J, Yang D, Wang MW]
通讯作者:
Wang MW
Structural basis of peptidomimetic agonism revealed by small- molecule GLP-1R agonists Boc5 and WB4-24.
小分子 GLP-1R 激动剂 Boc5 和 WB4-24 揭示的拟肽激动作用的结构基础
DOI:
10.1073/pnas.2200155119
发表时间:
2022-05-17
期刊:
Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America
影响因子:
11.1
作者:
[]
通讯作者:
Structural insights into hormone recognition by the human glucose-dependent insulinotropic polypeptide receptor.
人葡萄糖依赖性促胰岛素多肽受体激素识别的结构见解
DOI:
10.7554/elife.68719
发表时间:
2021-07-13
期刊:
eLife
影响因子:
7.7
作者:
[Zhao F, Zhang C, Zhou Q, Hang K, Zou X, Chen Y, Wu F, Rao Q, Dai A, Yin W, Shen DD, Zhang Y, Xia T, Stevens RC, Xu HE, Yang D, Zhao L, Wang MW]
通讯作者:
Wang MW
DOI:
10.1038/s41401-021-00836-9
发表时间:
2021
期刊:
Acta Pharmacologica Sinica
影响因子:
作者:
[Yan Chen, Ying-na Xu, Chen-yu Ye, Wen-bo Feng, Qing-tong Zhou, De-hua Yang, Ming-wei Wang]
通讯作者:
Ming-wei Wang
共 18 条
基于结构信息的非肽类GLP-1R激动剂结合口袋解析和药理机制研究
-
批准号:--
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:52万元
-
批准年份:2022
-
负责人:杨德华
-
依托单位:
基于受体蛋白结构信息阐释GLP-1R和GCGR受体选择性的分子机制
-
批准号:81773792
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:56.0万元
-
批准年份:2017
-
负责人:杨德华
-
依托单位:
基于B族GPCR蛋白晶体结构阐明GLP-1R跨膜区关键位点的功能
-
批准号:81573479
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:65.0万元
-
批准年份:2015
-
负责人:杨德华
-
依托单位:
基于非肽类小分子激动剂Boc5的GLP-1R别构调节剂的功能和应用研究
-
批准号:81373463
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:65.0万元
-
批准年份:2013
-
负责人:杨德华
-
依托单位:
国内基金
海外基金