G蛋白偶聯受體（GPCR）構成最大的細胞表面受體家族，其感知細胞外信號并激活細胞內途徑。激動劑結合的GPCR與鳥苷二磷酸（GDP）結合的Gαβγ異源三聚體相互作用，導致GDP釋放和鳥苷三磷酸（GTP）結合，然后異源三聚體的功能性解離和下游途徑的激活。GPCR通常優先激活調節不同細胞信號傳導途徑的三種主要G蛋白亞家族之一：腺苷酸環化酶刺激性G蛋白（Gs），Gi / o或Gq / 11。這種耦合偏好的結構基礎知之甚少。 b2AR-T4L-GsCT-CC結構和整體b2AR-T4L-GsCT-CC結構的設計
β2-腎上腺素能受體（β2AR）-Gs結構是完整GPCR-G蛋白復合物的第一個晶體結構。到目前為止解決的復雜結構都捕獲了無核苷酸狀態，其具有結晶學和冷凍電子顯微鏡所需的穩定性。這些結構揭示了無核苷酸G蛋白與A家族和B族GPCR之間相互作用的顯著相似性。在所有這些結構中，Gα的C末端（α5螺旋）充當受體和核苷酸結合口袋之間的主要構象連接。鑒定a5螺旋和b2AR之間的交替相互作用
幾個證據表明在GDP結合的G蛋白和其GPCR之間存在中間狀態。最近的單分子熒光共振能量轉移（FRET）研究表明β2AR在細胞溶質濃度的GDP存在下與Gs相互作用。氫
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氘交換和交聯研究也提供了β2AR和GDP結合的Gs之間特定相互作用的證據。這些研究表明，與無核苷酸狀態相比，β2AR可能在GDP結合狀態下以不同方式與Gα的α5螺旋相互作用。這些研究表明，在將純化的β2AR與GsGDP混合的數秒內發生GDP釋放，而通過晶體學觀察到的穩定的β2AR-Gs復合物的形成需要更長的時間。GsGDP中a5螺旋的結構
在這里，研究人員呈現β2AR的復合物結構，其中肽代表α5螺旋的C末端14個氨基酸。該結構揭示了α5螺旋的交替構象，其與活性β2AR的細胞質核結合，其中R389Gα和E392Gα與β2AR的高度保守的DRY基序相互作用。 R389Gα和E392Gα的突變降低了偶聯效率，表明觀察到的復合物可能代表Gs活化過程中的中間狀態。
文章總結
總而言之，這些結構為β2AR和Gs之間的交替相互作用提供了證據，同時提出β2AR的活性結構僅由GsCT的14個氨基酸穩定。該結構可以代表無核苷酸的β2AR-Gs復合物形成中的構象中間體，并揭示G蛋白活化的動態過程。