G蛋白偶联的受体4

许多细胞膜受体是G蛋白偶联受体（GPR）家族的成员。GPR的特征是存在7个跨膜结构域和许多保守氨基酸。使用简并PCR，Heiber等（1995）确定了这个家庭的其他成员。其中有GPR4，它编码一个假定的355个氨基酸的蛋白质，并使用PCR衍生的产物作为探针从基因组DNA库中选择。GPR4与人血小板活化因子受体具有最大的序列相似性（Ye等，1991）。

细胞遗传学位置：19q13.32
基因座标（GRCh38）：19：45,589,763-45,602,211

Mahadevan等（1995）克隆了人和猪的GPR4 cDNA，它们都没有内含子，并编码具有7个跨膜结构域的362个氨基酸的预测蛋白。在人类中，鉴定出2.8-和1.8-kb的mRNA，这是由于使用了替代的聚腺苷酸化信号所致。Northern印迹分析表明，GPR4广泛表达，在肺中水平最高。与各种肽受体的序列相似性向作者暗示，GPR4具有相似的功能。

路德维希等（2003）证明卵巢癌G蛋白偶联受体1（OGR1; 601404），以前被描述为鞘氨醇磷酸胆碱的受体，充当质子感应受体，刺激肌醇磷酸形成。该受体在pH 7.8下无活性，在pH 6.8下完全活化。定点诱变表明，细胞外表面的组氨酸参与pH传感。这些包括组氨酸17、20、84、269和169。这些氨基酸的突变导致受体不能在pH 6.8刺激肌醇磷酸酯形成，但是在更酸性的pH值下可以恢复活性。路德维希等（2003年）发现OPR1的近亲GPR4也对pH值变化有反应，但会引起cAMP的形成。他们指出，骨骼作为缓冲器官参与pH稳态，成骨细胞对生理范围内的pH变化作出反应。他们的发现表明OGR1代表着成骨细胞pH传感器，可调节细胞介导的对骨骼酸中毒的反应。他们发现OGR1在骨肉瘤细胞和主要的人类成骨细胞前体中表达，并证明这些细胞表现出强烈的pH依赖性肌醇磷酸形成。在大鼠组织切片上的免疫组织化学证实，OGR1存在于成骨细胞和骨细胞中。路德维希等（2003年）提出OGR1和GPR4是参与pH稳态的质子感应受体。

▼ 基因功能
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Kumar等（2015年）证明了CO2刺激的呼吸需要质子激活受体GPR4在小鼠后梯形核（RTN）的化学感觉神经元中的选择性表达。GPR4的遗传删除破坏了基于酸中毒的RTN神经元激活，呼吸暂停频率增加，对CO2的通气反应减弱。将GPR4重新引入RTN神经元可恢复依赖CO2的RTN神经元活化并挽救通气表型。进一步消除TASK2（KCNK5; 603493）（一种在RTN神经元中表达的pH敏感的K +通道），基本上消除了对CO2的通气反应。Kumar等（2015年） 结论是，他们的数据确定GPR4和TASK2是呼吸化学敏感性的独特，平行和重要的主要介质。

▼ 基因结构
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Heiber等（1995）确定GPR4是单外显子基因。

▼ 测绘
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Heiber等（1995）通过荧光原位杂交将GPR4基因定位于19q13.2-q13.3。

▼ 历史
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基于朱奎博士提供的数据的几篇已发表的论文，包括朱等人的论文（2001）关于GPR4的功能和Xu等人的论文（2000年）被撤回，因为“一个机构调查小组和一个调查小组……发现朱博士犯有数据捏造和科学不端行为的罪行”。