G蛋白偶联受体（G protein coupled receptors，GPCRs）是人类基因组中数量最多的膜蛋白受体超家族，长期是药物研发中重要且热门的靶点。羟基羧酸受体（hydroxycarboxylic acid receptors，HCAR）家族属于A类的GPCR，包括HCAR1、HCAR2、HCAR3三个成员，是人体内重要的代谢传感器。HCAR3主要在单核细胞、中性粒细胞、脂肪细胞和肠上皮细胞中表达，能够抑制脂肪分解，维持能量代谢平衡。HCAR3在免疫反应和代谢性疾病发挥重要作用，也是治疗结肠癌和乳腺癌的潜在药物靶点。

近日，医学院/广西特色生物医药重点实验室叶芳博士联合扬州大学、香港中文大学（深圳）等团队，在国际知名学术期刊Cell Reports上发表题为“Structural basis for ligand recognition of the human hydroxycarboxylic acid receptor HCAR3”的研究论文。该研究利用冷冻电镜技术，成功解析了与Gi蛋白偶联的HCAR3在无配体状态，以及与内源性配体3-羟基辛酸、药物烟酸和特异性激动剂5c结合的高分辨率结构。结合细胞功能实验，深入阐明了HCAR3的配体识别和选择性机制，并揭示了其下游G蛋白相互作用的分子基础。这一成果为今后设计靶向HCAR3的高亲和力、高选择性药物提供了重要的结构基础和全新思路。

医学院叶芳博士、扬州大学潘鑫博士、华中科技大学项旭夫博士以及香港中文大学（深圳）张芷艺和李辛雨为论文共同第一作者，香港中文大学（深圳）杜洋教授、陈耕助理教授、竺立哲教授和华中科技大学钱纯亘教授为该论文的共同通讯作者。香港中文大学（深圳）科比尔卡冷冻电镜中心为本研究提供了平台支持。该研究得到了引进人才科研启动，国家自然科学基金等项目的支持。

原文链接:https://doi.org/10.1016/j.celrep.2024.114895

图文：叶芳

一审一校：叶芳

二审二校：魏鹏程

三审三校：朱晓鹏