北京大学生命科学学院、北大-清华生命科学联合中心、昌平实验室的肖俊宇教授团队在《Nature》杂志上发表了题为“Structural insights into the high-affinIT(http://www.maoyihang.com/sell/l_25/)y IgE receptor FcεRI complex”的研究论文。该研究首次解析了IgE的Fc区（Fcε）与高亲和力IgE受体FcεRI形成的复合物的冷冻电镜结构，揭示了FcεRI的组装模式，为理解IgE介导的过敏反应提供了新的视角。
FcεRI是由FcεRIα、FcεRIβ以及FcεRIγ（FcRγ）组成的异源四聚体，它在肥大细胞和嗜碱性粒细胞上高表达，负责识别并传导IgE结合过敏原后的信号，触发一系列下游反应，最终导致细胞脱颗粒及过敏症状的发生。肖俊宇团队通过冷冻电镜技术，成功解析了Fcε-FcεRI复合物的整体结构，展示了三种不同的构象，这些构象在胞外域的角度上有轻微变化，而在跨膜结构域上则表现出高度一致性。
研究发现，FcεRIα的跨膜螺旋位于跨膜区中心，与FcRγ同源二聚体形成三螺旋束，再与FcεRIβ结合。FcεRIβ属于四次跨膜蛋白（Tetraspan）MS4A家族成员，通过类似于CD20二聚体的界面与FcεRIα–FcεRIγ2三聚体相互作用。在跨膜区胞内侧检测到了胆固醇类似物分子的存在，该分子增强了FcεRIβ与FcεRIα–FcεRIγ2三螺旋束之间的相互作用。
此外，研究还探讨了FcRγ与其他免疫受体的相互作用模式，发现FcRγ不仅是FcεRI复合物的一部分，还是IgG受体FcγRI、FcγRIIIA以及IgA受体FcαRI的关键组分。通过对FcεRIγ/FcRγ进行突变体构建和筛选，研究团队发现某些突变会影响FcεRIα的糖基化水平和细胞表面表达，进而影响IgE介导的脱颗粒功能。这些突变体同样破坏了FcεRIγ/FcRγ与FcγRIIIA的相互作用，但对于FcαRI，其中一个突变体仅轻微减弱了相互作用，且其跨膜转运不依赖于FcεRIγ/FcRγ。
该研究不仅增进了对FcεRI组装和功能机制的理解，还为开发针对过敏性疾病的治疗策略提供了理论依据。同时，这项工作也为其他依赖于FcεRIγ/FcRγ亚基传导信号的免疫受体的研究提供了重要的参考。
肖俊宇教授和昌平实验室的杜硕副研究员为本论文的共同通讯(http://www.maoyihang.com/sell/l_25/)作者，北京大学生命科学学院2020级博士研究生邓梅洁和杜硕副研究员为共同第一作者。研究得到了国家自然科学基金、昌平实验室、北京大学生命科学学院启东产业创新基金的支持，并得到了北京大学冷冻电镜平台、昌平实验室冷冻电镜平台以及北京大学生命科学学院仪器(http://www.maoyihang.com/sell/l_22/)中心的技术支持。
