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帕金森综合症是一类慢性神经退行性疾病，临床表现为静止性震颤、肌强直、运动迟缓和姿势平衡障碍以及认知问题等。帕金森综合症的病理特征是大脑黑质致密区多巴胺神经元的变性死亡，从而引起纹状体多巴胺神经递质分泌显著减少。
因此，目前帕金森综合症的主要疗法是补充多巴胺神经递质（前体）或者多巴胺受体激动剂以缓解临床症状，如左旋多巴（Levodopa，L-DOPA）和溴隐亭（Bromocriptine）。
从根本上治愈帕金森综合症取决于对其真正起因的探究。解析多巴胺受体信号的分子机制是理解帕金森综合症分子基础的重要一环，也是改善当前帕金森综合症疗法的有效途径。
多巴胺受体信号调节奖赏机制和运动机能等生理活动。多巴胺受体家族属于G蛋白（由Gα和Gβγ三个亚基组成）偶联受体超家族（G-Protein-CoupledReceptor，GPCR），包含五个成员：DRD1、DRD2、DRD3、DRD4和DRD5。
其中，DRD1和DRD5属于D1类受体，与激活型G蛋白Gs偶联，刺激第二信使cAMP的产生；而DRD2、DRD3和DRD4属于D2类受体，与抑制型G蛋白Gi/o偶联，抑制第二信使cAMP的生成。
其中，多巴胺受体D2（DRD2）是精神分裂症和帕金森综合症的主要靶点。此前，DRD2结合精神分裂症药物利培酮（risperidone，反向激动剂）的晶体结构以及结合抑制剂的DRD3和DRD4晶体结构已被解析。
这些结构不仅展现了抑制状态下的多巴胺受体的分子细节，而且揭示了多巴胺受体与小分子配体相互作用的分子机制。
迄今为止，尚未有多巴胺受体结合下游G蛋白的活性结构被解析。相比之下，最近多个GPCR-G蛋白复合物的电镜结构已被报道，比如μ-opioid和CB1cannabinoid受体。
但是，这些复合物最后制备的样品都存在于去垢剂胶束（micelle）中，而不是在对受体调控和G蛋白偶联至为关键的磷脂双层膜之中。DRD2的早期研究表明，去垢剂溶解的受体与配体的结合能力会减弱。
UCSD药学系的RogerSunahara教授（本文通讯作者之一）曾经构建高密度脂蛋白颗粒（reconstitutedhigh-densitylipoproteinparticles，rHDL，也称为nanodiscs）模拟磷脂双层膜系统研究GPCR及其G蛋白复合体的生化和生物物理性质。
最近，重构于rHDL颗粒的GPCR家族C成员metabotropicglutamate5和M2acetylcholine-arrestin复合物的电镜结构被相继报道。
近日，西南医学中心的DanielM.Rosenbaum、瑞士EPFL的PatrickBarth和RogerSunahara（第一作者为殷杰博士）在Nature上发表了文章StructureofaD2dopaminereceptor-G-protein