G蛋白偶联受体的激活方法
胞内部分有G蛋白结合区。G蛋白α，β，γ三种亚单位组成的三聚体，静息状态时与GDP结合．当受体激活时GDP－αβγ复合物在Mg2+参与下，结合的GDP与胞质中GTP交换，GTP－α与βγ分离并激活效应器蛋白，同时配体与受体分离。α亚单位本身具有GTP酶活性，促使GTP水解为GDP，在与βγ亚单位形成G蛋白三聚体恢复原来的静息状态。
有三种主要的G蛋白介导的信号通路，由四种通过序列的同源性差异区别开来的G蛋白亚类(Gαs、Gαi/o、Gαq/11和Gα12/13)介导。G蛋白的每一亚类都由多种蛋白质组成，每一种蛋白质都是多种基因或剪接变异的产物，这些基因或剪接变异可能使它们在信号传导特性方面存在细微到明显的差异，但一般来说，它们可以分为这四类。由于各种可能的βγ亚基组合的信号转导特性彼此之间几乎没有根本的区别，所以这些类别是根据它们的α亚基的亚型来定义的。
虽然大多数GPCRs能够激活不止一种Gα亚基，但它们也表现出对其中一种亚型的偏好。激活的亚型依赖于与GPCR结合的配体，这被称为功能选择性。然而，任何一个特定的激活信号的结合也可能启动多个不同的G蛋白的激活，因为激活信号可能能够激活GPCR的GEF结构域的多个活性构象。一个构象会优先激活Gα的一种异构体，但如果优先的异构体难以激活也有可能激活另一种异构体。此外，反馈途径可能导致受体修饰（例如，磷酸化），从而改变G蛋白的偏好。不管这些细微差别，GPCR的首选偶联伙伴通常是根据在大多数生理或实验条件下内源性配体激活程度最高的G蛋白来定义的。
1、Gαs和Gαi/o径的作用对象是环腺苷酸（cAMP）的生成酶——腺苷酸环化酶（AC）。虽然在哺乳动物中有十个不同的AC基因产物,但每一个都在组织分布或功能上有细微的差别,它们都催化ATP向cAMP的转换。Gαs类G蛋白直接激活这个过程。相反，与Gαi/o类G蛋白的相互作用抑制AC生成cAMP。因此，偶联Gαs的GPCR会抵消偶联Gαi/o的GPCR的作用，反之亦然。细胞质内cAMP的水平进而可以决定各种离子通道以及丝氨酸/苏氨酸特异性蛋白激酶A (PKA)家族成员的活性。因此，cAMP被认为是第二信使，而PKA是第二效应因子。
2、Gαq/11通路的效应因子是磷脂酶C-β (PLCβ)，它催化膜结合的磷脂酰肌醇4,5-二磷酸(PIP2)裂解为肌醇1,4,5-三磷酸(IP3)和二酰基甘油(DAG)。IP3作用于内质网(ER)膜上的IP3受体，促使内质网释放Ca2+，而DAG沿质膜扩散，可激活丝氨酸/苏氨酸特异性蛋白激酶C (PKC)结合在膜上的部分。由于PKC的许多异构体也被细胞内Ca2+的增加激活，这两种途径也可以相互作用，通过相同的二级效应体PKC发出信号。升高的细胞内Ca2+也可以结合和激活被称为钙调素的蛋白质，钙调素进而激活Rho GTP酶,。一旦与GTP结合，Rho可以继续激活和调节细胞骨架上的各种蛋白，如Rho激酶(ROCK)。大多数匹配Gα12/13的GPCR通常也匹配Gαq/11。
