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《Nature Communications》:发现异源多聚体TRP通道作为WNT激活的G蛋白偶联受体的新功能

2026-04-11 12:25 Yuan-Hao Hsu, et al. Nature Communications 阅读 0
核心摘要: 本研究揭示了TRP通道在WNT信号传导中的全新机制。研究发现,由TRPC1和TRPC4组成的异源多聚体通道不仅作为离子通道发挥作用,还能直接作为WNT蛋白的受体,通过G蛋白信号通路调控细胞行为。这一发现不仅打破了离子通道与GPCR功能的传统界限,还为理解WNT信号通路的复杂调控机制提供了全新的视角,对发育生物学及相关疾病的治疗具有重要意义。

在经典的细胞信号传导模型中,WNT蛋白通常通过与卷曲受体(Frizzled)结合来激活下游信号通路。然而,近期发表在《Nature Communications》上的一项研究揭示了一个令人瞩目的新机制:TRP(瞬时受体电位)通道能够以异源多聚体的形式,直接作为WNT蛋白的受体,并展现出类似于G蛋白偶联受体(GPCR)的功能。

研究团队通过深入的分子生物学实验发现,TRPC1和TRPC4能够形成异源多聚体复合物。这一复合物不仅具备离子通道的通透性,更关键的是,它能够响应WNT配体的刺激。实验数据表明,当WNT蛋白与该TRP复合物结合时,能够诱导下游G蛋白的激活,从而触发一系列细胞内信号级联反应。这种“通道-受体”双重功能的发现,挑战了传统生物学中受体与离子通道功能截然分开的认知。

为了验证这一机制,研究人员利用基因敲除和电生理记录技术,详细分析了TRPC1/C4复合物在WNT信号诱导下的动力学特征。结果显示,WNT配体不仅调节了该通道的离子流,还通过与G蛋白的偶联,调节了胞内钙离子的浓度及相关转录因子的活性。这种跨膜蛋白的“多功能性”为细胞如何整合复杂的胞外信号提供了新的解释。

该研究不仅为WNT信号通路的复杂性提供了分子层面的证据,还提示了TRP通道在发育过程及癌症发生中可能扮演的非典型角色。未来,针对这一新型WNT受体复合物的靶向干预,有望为相关疾病的药物研发提供全新的切入点。


Journal Reference: Hsu, Y.H., et al. A heteromeric TRP channel that functions as a WNT-activated G protein-coupled receptor. Nature Communications (2026). 

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