G蛋白偶联受体（GPCRs）是人体中最大的膜受体,在人类基因组中编码的GPCRs有800多个,它承担着人体中80%膜信号的传导,在神经、免疫和代谢等各个领域参与调控一系列复杂的生命活动。GPCRs还是人体中至关重要的药物靶点,市面上FDA认证的药物中,有三分之一是以GPCRs为直接或间接作用靶标的。嗅觉是人类最重要的感觉之一,它在人类及其他动物生命活动中发挥着至关重要的作用。动物的捕食,求偶,躲避天敌等一系列基本生命活动的进行都要依赖于嗅觉。嗅觉的实现则要依赖于嗅觉受体基因的表达与正常发挥功能。嗅觉受体中数量最多的是GPCRs,在人类基因组中发现的GPCRs中有半数以上属于嗅觉受体,包括Olfactory receptors（ORs）、Traced amine-associated receptors（TAARs）、Vomeronasal 1 receptors（V1Rs）和Vomeronasal 2 receptors（V2Rs）,其中TAARs是一类比较特殊的嗅觉受体,它能够特异性识别感知生物体内的微量挥发性胺。微量胺类受体是脊柱动物所特有的嗅觉受体,它参与调控脊柱动物对内源性及外界挥发性胺类的捕捉与感知。作为微量胺类受体中的一员,mTAAR9不仅分布在嗅觉系统中,还在肠道、血管、脾脏及脊髓等多种组织中表达并与克罗恩病及其他胃肠道疾病相关。人体中的挥发性微量胺包括经典的酪胺、章鱼胺、色胺和β-苯乙胺（β-PEA）等,这些微量胺在人体内发挥着十分重要的作用,参与调控生物体外周及中枢神经系统等一系列高级生命活动。目前mTAAR9的生物学结构以及受体作用的分子机制还有待进一步研究。为了进一步探究mTAAR9的结构与功能,我们采用单胺类以及多胺类配体对mTAAR9受体进行激活,刺激招募下游Gs及Gαolf两种不同亚型G蛋白,进行体外复合物重组与冷冻电镜的结构解析。基于我们解析出了较高分辨率的mTAAR9-Gs与mTAAR9-Golf四聚体复合物的结构,我们进一步探究mTAAR9受体功能及作用分子机制。本次研究中我们发现深埋在受体内部的配体结合口袋通过DWxxY motif识别并结合胺类配体。其中N端与ECL2之间形成在特殊二硫键是mTAAR9识别感知胺类配体所必需的。单胺类配体与多胺类配体的激活机制存在差异性以及mTAAR9招募不同亚型G蛋白耦合机制的特异性。通过这一系列研究与发现,我们为mTAAR9受体药物靶点筛选及药理学研究提供了理论依据。同时本课题的研究填补了微量胺受体嗅觉受体生物学结构的空缺,具有一定的临床的意义,为后期mTAAR9受体参与调控的相关疾病的研究提供基础理论。