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G蛋白偶联受体（G protein coupled receptors,GPCRs）是细胞表面最重要的受体之一,它涉及到一系列细胞的代谢和信号传导过程,与许多重大疾病相关,同时也是许多环境激素的靶点,也是药物开发的重要靶点。目前利用GPCRs也开发了一些的检测和药物筛选技术和方法,但它们都存在敏感性不高、自动化程度低等缺点,因此如何利用不同受体的特点开发特异性强、灵敏性高和稳定性好的检测和筛选技术是我们亟待解决的问题。本论文为更好地避免N末端标记可能会对受体配件结合的影响,通过基因工程技术构建以绿色荧光蛋白（Green fluorescence protein,GFP）标记受体C末端的重组细胞系的策略,以期最大限度地降低融合蛋白对受体与配体结合的影响;又利用高内涵筛选（High Content Screening,HCS）技术,建立起可对样品进行可视化和自动化的检测和筛选系统。首先,论文选择将绿色荧光蛋白（tGFP）直接标记在雌激素受体α（Estrogen Receptorα,ERα）受体的C末端的重组细胞系构建策略。首先构建了ERα/pCMV6穿梭质粒,其中含CMV真核启动,而SV40 ori是真核复制起始子。成功构建的质粒经转染导入人骨肉瘤细胞U2OS中获得了稳定的转染细胞株ERα/U2OS,其个体大、形态完整,非常有利于后期开展高内涵检测体系的建立。研究证明新构建的细胞系能与雌二醇（Estrogen 2,E2）产生特异性的反应产生荧光聚集现象,通过与高内涵技术相结合还定量分析了细胞模型对E2反应的参数,研究表明其EC50为0.1 nM,也能被抑制剂他莫西酚（TAM）所抑制,IC50为1.5 nM,该方法对E2检测的下限接近1x10-33 nM,初步满足了环境中部分污染物中E2类样品的生物学效应检测要求;同时对人工混合样品的检测表明其只能专一性地检测E2或其类似物,表明该系统可以用于将来对环境样品中E2或其类似的检测。其次,为了筛选天然产物中的活性成分,避免受体N端修饰后对活性的潜在干扰,我们构建了C末端用tGFP标记的hGLP-1R-tGFP/U2OS重组细胞系,经Exendin 4激活GLP-1受体后,观察到荧光斑点出现在细胞膜上,并随后内化形成细胞内的荧光聚集体（囊泡）,结合高含量筛选（HCS）技术定量分析重组细胞中在激动剂刺激下标记的荧光受体从聚集、内化、脱敏和复敏的过程。证实了hGLP-1R-tGFP/U2OS对GLP-1及其类似物的高活性、敏感性和特异性,这一活性可被GLP-1R的特异性拮抗剂Exendin9-39所阻断。同时研究也表明,在重组细胞系中GLP-1通路的下游,腺苷酸环化酶的激活和细胞cAMP水平的升高并没有受到C末端修饰的影响,表明该方法也可以进一步用于其它GPCR信号通路的研究。结合HCS技术的自动图像采集和数据处理系统,我们建立一种全新的GLP-1活性成分筛选检测的方法,利用该方法对云南省药物研究所提供的约100份中药粗提物进行了筛选,结果表明,黄芪、三七提取物均具有GLP-1R激动剂活性,部分粗提物中具有调节剂和抑制剂的成分,为从中药中寻找新糖尿病药物提供了重要参考。最后,为解析P2Y1R的信号传导通路,我们构建了直接受体标记和间接标记b-arrestin的两个细胞系hP2Y1R-tGFP/U2OS和hP2Y1R-?-AR2-tGFP/U2OS。研究表明:虽然两个细胞系都可被100?M的ADP激活形成荧光囊泡,并可通过高内涵技术进行自动的记录和分析,但二者表现又有所不同,其形成最大荧光值的时间分别为15和20 min,EC50值分别为35.72和71.8 nM。所有的反应都可以被特异性拮抗剂MRS2179所阻断。证明了P2Y1R途径是通过耦合Gq蛋白质而激活PKC途径进而激活磷脂酰胆碱具体的PLC,最后由磷脂酶D启动?-arrestin2介导的信号通路。这两个细胞系实现受体的再敏化时间显然不同,分别为30和45 min。这些研究首次证明了P2Y1R不仅可通过异源三聚体Gq途径,也可以通过β-arrestin2途径激活和引发下游的信号传导。本论文通过构建荧光标记不同受体的细胞模型并结合高内涵技术建立了一个对天然样品进行检测或筛选的平台。这个平台能够与靶标高亲和力特异性的结合,与传统检测/筛选方法相比,具有靶标范围广、可视化、特异强、自动化、稳定性高等特点,因而可望在将来广泛被用于环境雌激素的检测以及糖尿病和心血管疾病的天然药物筛选及受体信号通路的研究等领域。