G蛋白偶联受体均是膜内在蛋白(Integral membrane protein),每个受体内包含七个α螺旋组成的跨膜结构域,这些结构域将受体分割为膜外N端(N-terminus),膜内C端(C-terminus),3个膜外环(Loop)和3个膜内环。受体的膜外部分经常带有糖基化修饰。膜外环上包含有两个高度保守的半胱氨酸残基,它们可以通过形成二硫键稳定受体的空间结构。有些光敏感通道蛋白(Channelrhodopsin)和G蛋白耦联受体有着相似的结构,也包含有七个跨膜螺旋,但同时也包含有一个跨膜的通道可供离子通过。
与G蛋白偶联受体相似,脂联素受体(例如ADIPOR1和ADIPOR2)也包含七个跨膜域,但是它们以相反的方向跨于膜上(即N端在膜内而C端在膜外),并且它们也不与G蛋白相互作用。
G蛋白耦联型受体为7次跨膜蛋白,因此亦有人将此类受体称为七次跨膜受体。受体本身不具备通道结构,也无酶活性,它是通过与脂质双层中以及膜内侧存在的包括G蛋白等一系列信号蛋白质分子之间级联式的复杂的相互作用来完成信号跨膜转导的,因此也称促代谢型受体。原文链接:网页链接
G蛋白耦联型受体包括多种神经递质、肽类激素和趋化因子的受体,在味觉、视觉和嗅觉中接受外源理化因素的受体亦属G蛋白耦联型受体。
解偶联蛋白(Uncoupling protein)是一种线粒体内膜蛋白,这种蛋白质能消除线粒体内膜两侧的跨膜质子浓度差,令利用质子浓度差驱动的氧化磷酸化过程减慢,阻碍了三磷酸腺苷(ATP)的正常产生。解偶联蛋白发挥作用的本质是通过解除了部分正常呼吸链中应有的电子传递与磷酸化两者之间偶联关系,使氧化磷酸化过程进入空转状态。
解偶联蛋白在生理学上有其特定的作用,冬眠动物以及新生动物利用解偶联蛋白,可以将部分本用于制造ATP的能量转化为热量。然而,其他物质如2,4-二硝基苯酚(DNP)和羰基氰化物间氯苯腙(CCCP)等物质也有同样的解偶联功能,它们因此被称为解偶联剂,并被认为具有一定的毒性。上世纪三十年代,就曾使用2,4-二硝基苯酚当作,但非常容易导致服药者体温过高,出现抽搐、昏迷等现象,甚至导致死亡。酒精和水杨酸在一定程度也是解偶联剂,所以过度使用这些物质也会导致ATP过度消耗和体温升高。