[發明專利]2-戊基噻吩作為嗅覺受體olfr110的配體的應用

在審

• 申請號: 202211239661.0
• 申請日: 2022-10-11
• 公開（公告）號: CN115651959A
• 公開（公告）日: 2023-01-31
• 發明（設計）人: 孫金鵬;于曉;葛曉燕;程杰
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: C12Q1/02
• 分類號: C12Q1/02;G01N33/68;G01N33/02
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 王磊

本發明公開了2?戊基噻吩作為嗅覺受體olfr110的配體的應用。本發明篩選到化合物2?戊基噻吩作為嗅覺受體olfr110的配體。采用分子生物學方法，構建基因重組的嗅覺受體olfr110質粒，以HEK293細胞過表達olfr110，以不同濃度梯度的化合物2?正戊基噻吩刺激下過表達了olfr110的細胞，利用Gloensor(TM)?cAMP檢測發現cAMP水平升高，表明化合物2?正戊基噻吩可以刺激受體olfr110下游Gs通路。

技術領域

本發明屬于化學生態技術領域，涉及2-戊基噻吩作為嗅覺受體olfr110的配體的應用。

背景技術

公開該背景技術部分的信息僅僅旨在增加對本發明的總體背景的理解，而不必然被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已經成為本領域一般技術人員所公知的現有技術。

嗅覺是動物機體最重要的感覺之一，動物機體通過嗅覺感受器探測同種的異性個體、其他動物個體、其他生物或非乍物對象所揮發出來的氣味分子，以獲得對外界環境的直觀感覺聯系。動物依賴嗅覺來定位、獲得食物、識別有毒物質、避開天敵和危險，進行種間識別、個體或群體辨別、性別辨別、配偶的選擇和領域標記等。

與人類相反，小鼠被認為是依賴于嗅覺的宏觀動物。其OR基因庫的組織與人類相似。(1)小鼠基因組包含大約1500個OR序列(與人類的～960相比)；(2)這種OR基因庫只含有20％的假基因，導致功能庫的數量是人類的3倍。因此，小鼠擁有1000-1200個潛在功能性OR基因，而人類則為300-350個。此外，小鼠OR基因庫更緊湊(基因之間的差異減少)，這一觀察結果與人類庫的快速假性化相關。然而，他們還發現22個特定于人類的亞家族與84個小鼠的亞家族，表明嚙齒動物的精細專業化。

嗅覺受體主要在嗅覺上皮的神經元表面表達，但經研究發現，OR基因不僅僅在嗅覺上皮表達，在魚類和哺乳動物的其他非嗅覺組織，如雄性動物的睪丸、前列腺、及心臟、味蕾細胞和脊椎等組織。另外有報道在一些原始胚胎細胞和紅細胞中也有表達OR。這表明OR基因的功能，并不局限于先前所定義的內容一嗅覺。例如目前已發現的在精子表達的嗅覺受體。這些OR主要在精子鞭毛中段上表達。當時，當對精子作用一無所知時，作者假設精子化學感受器可能參與精子成熟，特別是精子趨化性，即精子如何積極游向卵子(卵子)進行受精，隨后引入一系列引誘劑由卵子或沿著女性生殖道分泌。

關于ORs在精子細胞中的作用，Spehr等人。發現一種特殊的人類受體，hOR17-4在精子中表達。此外，hOR17-4也在嗅上皮細胞中表達，在氣味檢測中發揮作用，表明這種受體不是精子特異性的。類似地，在小鼠中，MOR23，在嗅上皮和睪丸中表達的OR，在精子趨化性中也起作用，允許精子游向濃度梯度的lyral氣味。總之，在過去的十年中，精子引導和激發開辟了一個新的領域。然而，盡管已經描述了hOR17-4激活與cAMP依賴性途徑偶聯并且受體-配體結合激活膜腺苷酸環化酶，但是參與精子趨化性的信號轉導途徑對化學引誘物譜的反應仍然知之甚少。

嗅覺受體屬于數目龐大的具有七個跨膜結構域G蛋白偶聯受體(G-protein-coupled receptor，GPCR)家族。所有的嗅覺受體結構都相似，各種OR蛋白分子的氨基酸大小不一，但都具有7個長度為19-26個氨基酸疏水區即7次α-螺旋跨膜蛋白(TM)形成的結構域，總長度約為300～350個氨基酸。氨基酸鏈的N端在膜外側，C端在膜內側，這樣在細胞膜的兩側各形成3個環。OR基因的TM區域由3個胞內環(IC)和3個胞外環(EC)組成，其中尤以EC2長度最長。

G蛋白偶聯受體在接收配體刺激后可通過G蛋白傳遞細胞外信號并在細胞內產生第二信使介導細胞內的信號通路，激活型調節G蛋白(Gs)是G蛋白的亞型之一Gα蛋白中的一類，能夠激活腺苷酸環化酶(AC)的活力，從而升高cAMP的水平。

發明內容

本發明的目的是提供一種針對嗅覺受體Olfr110的化合物配體，這種化合物配體能夠激活嗅覺受體Olfr110下游Gs信號通路，引起細胞內cAMP的升高。