G蛋白的種類已多達(dá)40余種，大多數(shù)存在于細(xì)胞膜上，點(diǎn)突變代檢測(cè)，由α、β、γ三個(gè)不同亞單位構(gòu)成，總分子量為100kDa左右。其中β亞單位在多數(shù)G蛋白中都非常類似，分子量36kDa左右。γ亞單位分子量在8-11kDa之間。Gα蛋白分為Gs、Gi、Go、Gq、G12、G13等六類。這些不同類型的G蛋白在信號(hào)傳遞過程各種發(fā)揮不同的作用。

除了三聚體G蛋白以外，小G蛋白也是一種具有內(nèi)在GTPase活性的鳥苷酸結(jié)合蛋白。他們也能結(jié)合GTP，并將GTP水解成為GDP，實(shí)現(xiàn)類似于三聚體G蛋白的核苷酸循環(huán)，作為分子開關(guān)調(diào)節(jié)信號(hào)通路。與三聚體核鳥苷酸結(jié)合蛋白不同的是，他們是以單體的形式存在，并且分子量較小，大多在20-25kDa之間；他們一般不是像三聚體G蛋白那樣直接與受體結(jié)合介導(dǎo)來自受體的信號(hào)，而是在細(xì)胞內(nèi)間接傳遞來自胞外的信號(hào)。由于先發(fā)現(xiàn)的小G蛋白是Ras，因此小G蛋白家族也被稱為RAS蛋白超家族。

典型的G蛋白偶聯(lián)受體傳遞信號(hào)的基本原理是：特異性的配體結(jié)合到相應(yīng)的7次跨膜的G蛋白偶聯(lián)受體（GPCR）上，引起GPCR構(gòu)象的變化；構(gòu)象變化之后的GPCR能夠結(jié)合相應(yīng)的GDP結(jié)合狀態(tài)的三聚體G蛋白，并誘導(dǎo)三聚體的Ga 亞基構(gòu)象發(fā)生變化，釋放結(jié)合的GDP。處于空置狀態(tài)的Ga 亞基迅速與周圍環(huán)境中的GTP結(jié)合。

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