揭示蛋白酶激活受体的栓配体结合和激活机制及G蛋白选择性的结构基础

蛋白酶激活受体（PARs）是一类细胞膜上的信号转导分子，其功能关键在于与特定的栓配体结合后引发细胞内信号转导路径。这一过程首先，配体分子通过特异性识别并结合PARs的胞外结构域，形成一种稳定的复合物。这个结合过程涉及到受体构象的变化，通常是通过构象allostery，即配体结合导致受体结构域的动态重构。

一旦配体结合，PARs会诱导其跨膜区域的构象改变，进而激活内在的G蛋白偶联受体（GPCR）机制。GPCR通常有七个跨膜螺旋，内部有一个环状结构域，称为G蛋白结合区。PARs的激活会促使G蛋白α亚基从GDP（鸟苷酸二磷酸）转变为GTP（鸟苷酸三磷酸），从而激活G蛋白。

G蛋白的选择性主要依赖于它们的α亚基和βγ子单位，每个α亚基能与多种不同的βγ子组成不同的G蛋白异三聚体，如Gs、Gi/o、Gq/11和G12/13。这决定了GPCR激活后的下游效应，如腺苷酸环化酶激活或离子通道的开放，从而调控细胞内的各种生理活动。

总之，蛋白酶激活受体的激活机制涉及精确的配体-受体相互作用和复杂的G蛋白选择性，这是细胞信号转导网络精细调控的基础。