文章信息
文章題目：Mechanistic Insights into Fatty Acid Odor Detection Mediated by Class II Olfactory Receptors
期刊：Cell
發(fā)表時間：2026 年 1 月 21 日
主要內容：山東大學于曉/楊帆教授團隊、山東大學孫金鵬教授團隊聯合上海交通大學醫(yī)學院李乾研究員團隊和山東第一醫(yī)科大學夏明教授團隊合作在 Cell 上在線發(fā)表了題目為“Mechanistic Insights into Fatty Acid Odor Detection Mediated by Class II Olfactory Receptors”的研究論文。該聯合研究團隊延續(xù)了課題組在痕量胺相關受體分子機制領域的系列研究工作——繼在國際上成功解析首個嗅覺受體（痕量胺相關受體，TAAR，trace amine-associated receptor，是除 OR 之外的另一個嗅覺受體家族）識別胺類家族受體的分子機制后（Nature，2023），進一步聚焦 II 類氣味嗅覺受體展開深入探究。本研究篩選到 II 類嗅覺受體 OLFR110（OR5V1）可識別天然中藥佩蘭中的脂質分子，進一步闡明了其識別疏水的脂肪酸類氣味分子的分子機制，并拓廣到 II 類受體 5 家族的多個受體識別氣味的機制，為理解嗅覺受體進化及鼻外表達的 II 類氣味受體的生理功能提供支撐，助力靶向嗅覺受體的藥物研發(fā)。
原文鏈接：
https://www.cell.com/cell/abstract/S0092-8674(25)01431-X
使用TransGen產品：
Trans5α Chemically Competent Cell (CD201)
背景介紹
嗅覺作為動物感知環(huán)境化學信息的關鍵感官，深刻影響覓食、社群互動、繁殖與避害等核心生存行為。氣味受體（OR）作為主要的嗅覺感受蛋白，屬于龐大的 G 蛋白偶聯受體家族，在演化中經歷了顯著擴張。從水生到陸生的環(huán)境轉變驅動了其功能分化：古老的 I 類氣味受體主要識別水溶性極性分子，而在陸生動物中爆發(fā)式增長的 II 類受體，則是感知空氣中各種各樣復雜氣味分子的主力。然而，II 類氣味受體如何識別種類繁多的可揮發(fā)的疏水性氣味分子，從而使陸生動物感受空氣中飄散的許多氣味，其背后的分子結構與作用機制，至今仍未闡明。
文章概述
研究者從佩蘭中發(fā)現了一種可激活小鼠 II 類氣味受體 Olfr110 的揮發(fā)性不飽和脂肪酸 PL45，并解析了其復合物結構，揭示了該受體具有一個獨特的超大結合口袋：PL45 的酯基面向溶劑，與 Olfr110 的 TM2 和 TM3（Q802.60、H842.64、Q1003.28 和 R2727.35）上部段形成潛在的氫鍵或極性相互作用；PL45 的另一個顯著結構特征是其 π 平面，該平面由位于脂肪族鏈中的兩個雙鍵組成，而這些雙鍵會被殘基 F1023.30、F1043.32、Y2596.55 和 Y2787.41 所識別；在 π 平面之下，PL45 的脂肪族鏈插入到 Olfr110 的中心疏水口袋中，并與 L1013.29、I1053.33 和 V1083.36 形成了疏水相互作用。進一步研究發(fā)現，人類同源受體 OR5 家族的部分成員也能被類似不飽和脂肪酸激活，共享這一由極性與疏水區(qū)域組成的雙口袋識別機制。
本研究首次揭示了天然的 II 類氣味受體識別疏水氣味分子的結構機制，為理解脊椎動物從海洋走向陸地的演化過程中，嗅覺受體從識別水生化學環(huán)境到識別陸生化學環(huán)境的進化規(guī)律提供了理論基礎。
II 類氣味受體在陸生動物中的進化及識別疏水氣味分子的獨特機制
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Trans5α Chemically Competent Cell (CD201)
本產品經特殊工藝制作，可用于 DNA 的化學轉化。使用 pUC19 質粒 DNA 檢測，轉化效率高達 108 cfu/μg DNA 以上。
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? 適用于藍白斑篩選。
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使用Trans5α Chemically Competent Cell (CD201) 產品發(fā)表的部分文章：
? Zhong S, Ding W, Sun L, et al. Decoding the development of the human hippocampus[J]. Nature, 2020.(IF 50.50)
? Han X, Zhang M H, Rong N K, et al. Mechanistic Insights into Fatty Acid Odor Detection Mediated by Class II Olfactory Receptors[J]. Cell, 2025.(IF 45.50)
? Ge X Y, Cheng J, Zhang L J, et al. Identification of Or5v1/Olfr110 as an oxylipin receptor and anti-obesity target[J]. Cell, 2025.(IF 45.50)
? Zhang X, Zhang Y, Liu X, et al. FOCAS: Transcriptome-wide screening of individual m6A sites functionally dissects epitranscriptomic control of gene expression in cancer[J]. Cell, 2025.(IF 45.50)
? Wang J L, Sha X Y, Shao Y，et al. Elucidating pathway-selective biased CCKBR agonism for Alzheimer's disease treatment[J]. Cell, 2025.(IF 45.50)
? Kang X, Li X R, Zhou J Q, et al. Extrachromosomal DNA replication and maintenance couple with DNA damage pathway in tumors[J]. Cell, 2025.(IF 45.50)
? Jiang Y, Dai A R, Huang Y W, et al. Ligand-induced ubiquitination unleashes LAG3 immune checkpoint function by hindering membrane sequestration of signaling motifs[J]. Cell, 2025.(IF 45.50)
? Ou X M, Ma C Y, Sun D J, et al. SecY translocon chaperones protein folding during membrane protein insertion[J]. Cell, 2025.(IF 45.50)
? Zhao Y, Ping Y Q, Wang M W, et al. Identification, structure and agonist design of an androgen membrane receptor[J]. Cell, 2025.(IF 45.50)
? Wen X, Shang P, Chen H D, et al. Evolutionary study and structural basis of proton sensing by Mus GPR4 and Xenopus GPR4[J]. Cell, 2025.(IF 45.50)
? Hu Q L, Liu H H, He Y J, et al. Regulatory mechanisms of strigolactone perception in rice [J]. Cell, 2024.(IF 45.50)
? Shang P, Rong N, Jiang J J, et al. Structural and signaling mechanisms of TAAR1 enabled preferential agonist design[J]. Cell, 2023.(IF 45.50)
? Ma X J, Wang W, Zhang J Y, et al. NRT1.1B acts as an abscisic acid receptor in integrating compound environmental cues for plants[J]. Cell, 2025.(IF 42.50)
? Jiang L, Xie X, Su N, et al. Large Stokes shift fluorescent RNAs for dual-emission fluorescence and bioluminescence imaging in live cells[J]. Nature Methods, 2023.(IF 36.10)
