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金星捕蝇器:这是个啥?(金星捕捉动物)

发布:2024-07-23 浏览:59

核心提示:上一篇文章刚说了具有人工智能的果蝇,这一篇就要残忍得将其杀害,我还真是不忍心呢废话不多说,直接开讲。Scripps Research的科学家揭示了Flycatcher1的三维结构,Flycatcher1是一种恰如其分的蛋白质通道,可能使金星捕蝇器植物能够对猎物做出反应而关闭。Flycatcher1的结构于2月14日发表在《自然通讯》上,有助于阐明长期以来关于金星捕蝇器非常敏感的触摸反应的问题。这种结构还使研究人员更好地了解了包括植物和细菌在内的生物体中的类似蛋白质,以及人体内具有相似功能的蛋白质(称为机械

上一篇文章刚说了具有人工智能的果蝇,这一篇就要残忍得将其杀害,我还真是不忍心呢废话不多说,直接开讲。
Scripps Research的科学家揭示了Flycatcher1的三维结构,Flycatcher1是一种恰如其分的蛋白质通道,可能使金星捕蝇器植物能够对猎物做出反应而关闭。
Flycatcher1的结构于2月14日发表在《自然通讯》上,有助于阐明长期以来关于金星捕蝇器非常敏感的触摸反应的问题。
这种结构还使研究人员更好地了解了包括植物和细菌在内的生物体中的类似蛋白质,以及人体内具有相似功能的蛋白质(称为机械敏感离子通道)如何运作。
"尽管金星捕蝇器与人类有多么不同,但研究这些机械敏感通道的结构和功能为我们提供了一个更广泛的框架,以了解细胞和生物体对触摸和压力的反应方式,"共同资深作者和斯克里普斯研究教授Andrew Ward博士说。
"我们研究的每一个新的机械敏感通道都有助于我们在理解这些蛋白质如何感知力并将其转化为行动方面取得进展,并最终揭示更多关于人类生物学和健康的信息,"共同资深作者Ardem Patapoutian博士补充道,他是斯克里普斯研究教授,曾获得诺贝尔生理学或医学奖,研究机械敏感通道、允许身体感知触摸和温度。
机械敏感离子通道就像跨越细胞膜的隧道。
当被运动推动时,通道打开,让带电分子冲过。
作为回应,细胞随后改变了它们的行为 - 例如,神经元可能会向它的邻居发出信号。
细胞感知压力和运动的能力对人们的触觉和听觉很重要,但对许多身体内部过程也很重要 - 从膀胱感觉到它充满的能力到肺部感知呼吸多少空气的能力。
此前,科学家们已经锁定了金星捕蝇器中的三个离子通道,这些离子通道被认为与食肉植物在其敏感的触发毛发被触碰时将其叶子关闭的能力有关。
其中一种是Flycatcher1,它引起了研究人员的注意,因为它的基因序列看起来类似于细菌中发现的机械敏感通道家族MscsS。
"在整个进化过程中发现这种通道的变体的事实告诉我们,它必须具有一些基本的,重要的功能,这些功能在不同类型的生物体中得到了维持,"共同第一作者Sebastian Jojoa-Cruz说,他是斯克里普斯研究的研究生。
在这项新研究中,研究人员使用冷冻电子显微镜 - 一种揭示冷冻蛋白质样品中原子位置的尖端技术 - 来分析在金星捕蝇器植物中形成Flycatcher1蛋白通道的分子的精确排列。
他们发现Flycatcher1在许多方面与细菌Mscs蛋白相似 - 围绕中央通道的七组相同的螺旋。
但是,与其他MscS通道不同,Flycatcher1具有从每组螺旋向外延伸的不寻常的链接器区域。
像开关一样,每个链接器都可以向上或向下翻转。
当团队确定Flycatcher1的结构时,他们发现六个连接器处于向下位置,只有一个向上翻转。
"Flycatcher1的通道核心的架构与已经研究了多年的其他通道相似,但这些连接区域令人惊讶,"Scripps Research的前博士后研究员Kei Saotome博士说。
他是新论文的共同第一作者。
为了帮助阐明这些开关的功能,研究人员改变了连接器以破坏向上的位置。
他们发现,捕蝇器1不再像往常一样响应压力;通道保持打开的时间较长,而通常在压力消失后会关闭。
"这种突变的深远影响告诉我们,这七个连接子的构象可能与通道的工作原理有关,"俄勒冈健康与科学大学Vollum研究所的共同资深作者Swetha Murthy博士说,他是斯克里普斯研究的前博士后研究员。
现在他们解决了分子结构,研究小组正在计划未来对Flycatcher1的功能进行研究,以了解不同的构象如何影响其功能。
还需要做更多的工作来确定Flycatcher1是否对金星捕蝇器叶子的关闭负全部责任,或者其他可疑通道是否起着互补作用。
大伙听懂了么,听懂的扣1,不懂的也扣一。

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