山東大學(xué)高等醫(yī)學(xué)研究院研究員郭璐璐、副研究員朱孔凱，山東大學(xué)特別資助類博士后程杰、陸燕，碩士研究生連碩和柳群，北京大學(xué)博士研究生鄭媛為本文的共同第一作者；山東大學(xué)孫金鵬教授、楊帆教授、徐云飛教授，李乾研究員為本論文共同通訊作者。連碩是由山東大學(xué)孫金鵬教授和齊魯醫(yī)院徐云飛教授聯(lián)合培養(yǎng)。

孫金鵬教授課題組長期聚焦于微環(huán)境藥理學(xué)，系統(tǒng)性研究了膜受體感知微環(huán)境并調(diào)控生理功能的機(jī)制，以通訊作者在Nature(x6)，Science(封面)，Cell(封面)，Cell Metab，Nat Chem Biol(x2)，PNAS(x5)，Nat Commu(x6)等知名雜志發(fā)表70余篇。該項研究得到國家重點研發(fā)計劃基金、國家杰出青年科學(xué)基金、自然基金委重點基金和山東省重點研發(fā)計劃的支持。

值得一提的是，孫金鵬教授妻子于曉教授，兩人不僅同為山東大學(xué)教授，還曾多次聯(lián)合發(fā)表科研論文。從2020年7月至今，短短3年不到，這對教授夫妻兩人已聯(lián)合發(fā)表了3篇Nature論文，還有1篇science論文。

嗅覺作為最古老的基本感覺之一，是動物與外界的化學(xué)物質(zhì)世界交流與互動的重要基礎(chǔ)。不同的化學(xué)物質(zhì)暗示了環(huán)境中的食物、配偶、幼崽和天敵等多種信息，與動物攝食、交配、育嬰、躲避天敵等生存攸關(guān)的行為息息相關(guān)，因此嗅覺是動物繁衍生存、預(yù)警威脅的重要感覺基礎(chǔ)。此外，嗅覺還能調(diào)控情緒，保障正常的社會交往。嗅覺受體通過“組合編碼”的方式來識別氣味分子，使得動物能識別并辨別數(shù)以萬億計的氣味分子。嗅覺受體可以分為三個家族，第I類是氣味受體OR家族，在人類中約有400名成員，第II類是痕量胺相關(guān)受體TAAR家族，在魚類中有大量的擴(kuò)增（例如在斑馬魚中有108名成員）。OR和TAAR都屬于G蛋白偶聯(lián)受體（GPCR）家族；第III類是非GPCR嗅覺受體MS4A家族等。I類和II類嗅覺受體主要是美國Richard Axel和Linda Buck發(fā)現(xiàn)的，相關(guān)工作獲得了2004年諾貝爾生理或醫(yī)學(xué)獎。自從嗅覺受體家族被發(fā)現(xiàn)后，近三十年的研究使我們對嗅覺受體的表達(dá)模式、嗅覺受體的信號通路和嗅覺受體介導(dǎo)的神經(jīng)元投射譜等有了深入理解，然而我們對嗅覺受體和氣味分子的匹配關(guān)系知之甚少，同時，嗅覺受體異位表達(dá)在心臟和腎臟等非嗅覺組織中并調(diào)控重要的生理功能。綜上，從分子層面解析嗅覺受體如何識別不同配體，對于理解嗅覺感知產(chǎn)生的機(jī)制及靶向嗅覺受體的新藥研發(fā)具有重大意義。