偶联G蛋白的信号跨膜转导通路普遍存在于真核生物细胞，它由受体、G蛋白异三聚体(αβγ)及其效应器组成。其中，G蛋白的α亚基具有GTP/GDP交换能力，在信号跨膜转导中起着信号开关作用。G蛋白α亚基定位在细胞质膜上，因而Gα的活性可能受蛋白周围膜脂微环境的影响。本文从膜脂-膜蛋白相互作用出发研究了：(1)不同膜脂对Gαo的35S-GTPγS结合活性的影响；(2)PA与Gαo结合及PA对Gαo构象的影响；(3)用生物信息学手段探索了Gαo与PA相互作用的结构基础，构建了它们相互作用的模型；(4)用分子生物学的肽段删除和定点突变的方法，确定了PA在Gαo上的结合微区和关键氨基酸残基；(5)在细胞水平上对PA与Gαo的相互作用和Gαo在细胞中的分布和定位进行了初步探索。　　 首先，以在大肠杆菌JM109中表达和纯化的豆蔻酰化Gαo作为实验对象，测定不同膜脂对Gαo GTPγS结合活性的影响。结果表明，磷脂酸PA特异性抑制Gαo的GTPγS结合活性，其抑制作用是剂量依赖的，IC50约为30uM。当进一步比较PA不同衍生物对Gαo活性的影响，我们发现磷脂的磷酸头部基团和至少一条脂肪酸链尾部的结构对表现这种抑制作用是至关重要的。另一方面，磷脂酸PA对Gαo的GTPγS结合活性抑制的特异性，亦为Gαo与不同膜脂的结合实验结果进一步确证。混合磷脂形成的微囊结构对Gαo活性影响的实验表明，脂双层形成的微囊结构不利于PA表现其特异性抑制作用。一定条件下，PA促进Gαo同膜结合。此外，圆二色光谱(CD)和内源荧光光谱测定都表明，PA诱导Gαo的构象发生变化，如：α-螺旋含量减少；内源荧光强度显著下降，且其荧光发射峰明显蓝移达8nm。　　 在上述实验结果的基础上，通过同源模建和分子对接的方法，建立了Gαo结合PA的模型，这有助于我们阐明蛋白与脂相互作用的分子机理，并对探索PA与Gαo的直接相互作用的结构基础作出了有益的尝试。　　 为了深入了解PA与Gαo相互作用的机理，采用肽段删除和定点突变等分子生物学和生物化学方法进一步证明，PA在Gαo上的结合微区位于GTPase结构域内的263-293位氨基酸序列内。定点突变实验结果进一步表明，突变263-293aa序列内任意一个赖氨酸(271/272/278/280/281)都导致PA不能结合融合小肽。而在全长Gαo上的定点突变结果表明，只有当上述5个赖氨酸残基全部失去Gαo蛋白才不能与PA结合。这说明，除了一定的氨基酸序列，Gαo特定的空间结构也在PA与Gαo的相互作用中起着重要作用。　　 PA特异性抑制Gαo的GTPγS结合活性，为了揭示其生理意义，我们用绿色荧光蛋白标记Gαo及其突变体并在真核细胞中表达。细胞水平上的初步实验表明，Gαo主要分布在细胞质膜上，但在细胞内膜系统上也可见分布；其突变体Gαo K5A5(271/272/278/280/281)不能正确定位在细胞质膜上，且其在胞内的分布对乙醇刺激敏感。　　 综上所述，通过生物化学、分子生物学、生物物理学和生物信息学等方法，对磷脂酸PA特异性抑制Gαo的GTPγS结合活性及其可能结构基础提供了有力的多方面的实验证据，对进一步深入阐明脂质第二信使PA可能是参与偶联G蛋白的信号跨膜转导通路的又一调节因子，提供了新的线索和新的证据。