G蛋白由α、β和γ三个亚基组成,其中α亚基能够与GDP(鸟苷二磷酸)或GTP(鸟苷三磷酸)结合。当细胞外的信号分子与细胞表面的受体结合时,受体会激活G蛋白。这一过程会导致G蛋白上的GDP被替换为GTP,从而使α亚基活化并与其他蛋白相互作用,触发一系列下游反应。随后,GTP会被水解回GDP,使G蛋白恢复到非活性状态。
由于其在信号传导中的核心地位,G蛋白广泛存在于各种生物体内,从细菌到人类都有它的身影。研究G蛋白及其相关机制不仅有助于我们理解生命活动的基本原理,还为开发新药提供了重要线索。例如,许多药物正是通过调节G蛋白的功能来治疗疾病,如高血压、糖尿病以及神经系统疾病等。