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Talin是一个与细胞粘附过程相关的关键调控因子，是连接异源二聚体跨膜受体整合素与细胞骨架的桥梁。Talin能够激活整合素，从而在细胞粘附相关的多种生物学过程中发挥重要作用。整合素的激活反应是通过talin-FERM结构域同时结合细胞膜内表面以及整合素β亚基的胞内尾段来完成的，而目前还不清楚这种结合是如何在时空进程上被精确调控的。在胞浆中，talin-FERM的整合素结合位点受到其尾部片段talin-RS的遮挡而被抑制。通过研究自抑制状态下talin相关结构域的晶体结构，本研究发现了一种双重抑制的调控机制，即talin-RS不仅从空间上掩盖了talin的整合素结合位点，并且利用自身负电荷密集的表面阻碍talin头部结构域靠近细胞膜，此时整合素不能被活化。这种双重抑制模型与此前Goult等人提出的一个HADDOCK模型截然不同，但是能够更合理地解释生化和功能实验的结果。我们发现当膜上富集磷脂酰肌醇-4，5-二磷酸（PIP2）时，就能强力的吸引表面呈正电势的talin-FERM，并排斥表面呈负电势的talin-RS。这种静电势的“拉-推”作用力差异促使了talin-FERM双重抑制状态的解除，使得talin可以进一步靠近细胞膜并与整合素结合，进而活化整合素。该机制迥异于之前用于解释PIP2激活talin-FERM过程的所谓“立体冲突”经典模型。本研究揭示了一个细胞膜依赖性的talin-FERM结构域调控新方式，也阐释了这种方式如何介导talin蛋白在活化和抑制两种状态之间转换，从而调控整合素的跨膜信号转导及细胞粘附。
STING是一种位于内质网和线粒体等细胞质膜系统上的多次跨膜蛋白。作为一个重要的天然免疫信号分子，STING参与了细胞质DNA和环二鸟苷酸(c-di-GMP)介导的一型干扰素(IFN-I)分泌过程，以及TANK结合激酶1(TBK1)和干扰素调节因子3(IRF3)信号通路。STING由N端的跨膜结构域和C端的胞质结构域(C-terminal domain，CTD)组成。本研究解析了单独的STING CTD以及与c-di-GMP结合的复合体晶体结构。从结构中发现，高度保守的153位到173位残基并非预测的跨膜区域，而是位于细胞质结构域并通过疏水相互作用参与二聚体的形成。STING CTD以二聚体为最小功能单位，二聚化过程不依赖于转录后修饰，并能稳定存在。复合体结构清晰的展示了STING CTD二聚体结合一个c-di-GMP的模式，原子间的相互作用存在一定的不对称性。本研究通过科学的预测和大胆的尝试，首次准确地界定了STING跨膜区与细胞质结构域的划分，并报道了其胞内区的二聚体结构，进而初步探讨了STING通过接受c-di-GMP的信号强化与TBK1的结合来介导天然免疫信号传递的机制。