a为两种不同状态的五羟色胺2c受体三维结构图,其中橙色为激动状态，绿色为拮抗状态；b显示了细胞膜外的差异；c显示了细胞膜内的差异。(上海科技大学 供图)
为什么人的眼睛能看到灿烂的阳光，鼻子能闻到花朵的芬芳，舌头能尝到食物的酸甜苦辣？隐匿于人类身体细胞中，一种名为g蛋白偶联受体　(gpcr)的物质起着不可替代的作用。今天凌晨，上海科技大学ihuman研究所再次传出好消息。该团队率先解析了与肥胖、精神类疾病密切相关靶点———五羟色胺2c受体的三维精细结构，并以此为线索揭示了人体细胞信号转导中的“重要成员”———g蛋白偶联受体家族多重药理学的分子机制。相关成果在国际顶尖学术期刊　《细胞》在线发表。据悉，这也是全球首例一次性获得并发表两种不同状态的g蛋白偶联受体晶体结构。
论文第一作者、上海科技大学与中国科学院生物物理研究所联合培养博士生彭瑶告诉记者，研究五羟色胺2c最初是为了寻找另类的减肥途径，“如果我们设计出一种药物以五羟色胺2c为靶点，让它向大脑传递出‘我饱了’的信号，便能更好地控制人的食欲，从源头减少能量摄入。”
目前市场上流通广泛的氯卡色林就是被美国fda批准上市的以五羟色胺2c受体为靶点的减肥药。然而遗憾的是，由于五羟色胺受体家族成员之间相似度很高，很多疗效很好的小分子药物由于脱靶效应导致不同程度的副作用。
因此，为五羟色胺2c受体“拍”下一张超清3d照片　(即精细三维结构)，让药物设计研究人员明确分辨五羟色胺受体“家族”至关重要。
2016年11月8日18时，这一时刻值得彭瑶铭记一生。在日本的spring-8同步辐射x光源线站，她研究的五羟色胺2c受体的晶体分别获得了3.0埃　(激动态)　和2.7埃　(拮抗态)　的高分辨率数据。
“在人体中有800多个g蛋白偶联受体，但至今只有近50个gpcr的新结构获得解析。在此之前，只有两个五羟色胺受体结构得到解析，并且均是激动态的。”彭瑶告诉记者，在尝试了无数克隆构建、不同系统的蛋白质表达、纯化条件、晶体优化以及实验数据收集后，最终同时解析了激动和拮抗两种不同状态的受体结构。
同一天获得了同一个受体的两种不同状态的晶体结构，并在同篇论文中发表，这在gpcr研究领域当属全球首例。论文通讯作者、上海科技大学ihuman研究所执行所长刘志杰都无法抑制自己的激动心情。
人的疾病特别是一些重大的精神类疾病往往由于多个受体同时出现问题造成的。“如果我们合理设计药物，同一种药便能高效又精准地击中多个致病靶标，‘一石数鸟’。”彭瑶说。(见习记者 李晨琰)