Published on March 6, 2005 at 7:29 PM
人腦是像地堡的將軍。 浮動在腦脊液其泡影,它沒有直接視窗對外界,因此腦子的唯一的方式能觀察,領會,并且定購這個機體到活動是它獲得的取決於信息。 此信息來到它通過連接腦子到像眼睛、耳朵、鼻子和嘴的機構感覺神經元的一個複雜的系統。
近年來,生物學家和神經科學家設法發現強調此複雜通信系統是我們的意義的基本的分子和結構,并且一個組從 Scripps 研究所和 Novartis 研究基金 (GNF) 染色體組的學院的研究員,做在設法的進展瞭解斡旋我們的觸覺的那些。
或許接觸是最根本的我們的五個意義,因為它通過我們的最大的機構運作,皮膚。 通過皮膚我們可以檢測溫度,紋理,并且瞭解樂趣和痛苦。
幾年前, Scripps 研究和 GNF 小組,是由 Scripps 研究助理 Ardem Patapoutian 教授導致的,是克隆研究員相信在我們的能力介入感覺和檢測溫暖的溫度的蛋白質的第一个 (TRPV3)。
但是,當 TRPV3 的溫度裝門的活動建議了時蛋白質也許傳達溫度到腦子,其配電器提高了那些懷疑。 儘管溫度傳感器是存在受神經支配皮膚的感覺神經元的期望, TRPV3 蛋白質被找到在實際皮膚細胞 (keratinocytes) 和不在神經元。
現在,在日記帳科學的最新的問題,這個小組報告最後證據 TRPV3 的確是溫度傳感器。 他們顯示出,缺乏 TRPV3 蛋白質的鼠標有特定缺乏在他們的能力檢測溫度。
「是在這隻生存哺乳動物的熱感覺介入的 TRPV3 蛋白質?」 Patapoutian 說。 「這個答復似乎是 『是。』」
這是重大的,因為它建議 TRPV3 是一個潛在的藥物目標。 TRPV3 是參加信號痛苦許多感受器官的之一--有對新的治療學的巨大需要的表示。
的確,為緩和慢性痛苦目標是在調查中蛋白質的活動的幾種化合物叫 TRPV1 (VR1),類似於 TRPV3。
分子溫度計
TRPV3 和 TRPV1 是屬於叫作 「臨時感受器官潛在」通道的分子選件類的兩蛋白質。 有至少六在人和其他哺乳動物的這些 TRP 通道蛋白質,并且有生長證據在過去幾年內這些蛋白質是 「通過皮膚檢測熱和冷溫度并且傳達溫度感覺對腦子的分子溫度計」。
這個最明顯的證據是 TRP 通道被在特殊溫度範圍內的熱量熱激活--從非常冷到非常熱。 TRPV3,例如,變得被激活在溫暖和熱溫度 33° C (91.5° F) 以上。 同樣,其他 TRP 通道在熱,溫暖,冷靜或者冷溫度範圍內特別地被激活。
也找出大多這些溫度裝門的通道科學家會期待傳達溫度對將被找出的腦子的分子的地方--在連接皮膚到這根脊柱和腦子的感覺神經元。 這些蛋白質變得被激活他們什麼時候接受正確的刺激 (例如某一溫度),并且這造成他們開張和允許電子被充電的離子通過通過和導致發信號腦子的電子潛在。
Patapoutian 和他的同事通過進行計算機搜索幾年前發現了 TRPV3 通過人類基因組的一份及早被彙編的草稿。 其對其他溫度裝門的蛋白質的順序相似性導致他們識別和克隆 TRPV3 作為一個可能的分子溫度計--或許使皮膚細胞能感覺溫暖的溫度的第一個。
現在他們顯示出,感受器官通過檢查一個 knockout 鼠標的生理和行為特點的確檢測熱沒有 TRPV3 蛋白質。 鼠標看上去完全地正常性能上,除了他們有嚴重缺乏在他們的能力檢測溫暖和熱溫度。 Patapoutian 和他的同事也向顯示,在被開化的 keratinocyte 細胞,複合樟腦激活 TRPV3,是其中一種在許多溫暖的磨擦的主要成份。 TRPV3 是樟腦的第一種已知的感受器官。
極大,當 Patapoutian 和他的同事幾年前發現了 TRPV3,他們被吸引發現它在 thermoTRP 通道中是唯一的因為它在皮膚細胞表面表示叫作 keratinocytes 的。 在,他們假設時候其在 keratinocytes 的存在也許意味溫度的檢測進行在皮膚以及在這些神經元。
在他們的科學文件,他們顯示出,這的確是實際情形通過向顯示樟腦激活 TRPV3 在 keratinocytes,但是不在感覺神經元。 在 knockout 設計,此熱和樟腦斡旋的活動消失,建議它是在實際上檢測溫暖的溫度的 keratinocytes 的 TRPV3 蛋白質。 不知道此信號如何被傳達對腦子,因為 keratinocytes,不同於神經元,沒有與這個中央神經系統的直接鏈接。 Keratinocytes,然而,涉及神經纖維,并且可能是通過這些聯絡信號被傳達。 對此可能性進行調查是持續的。
http://www.scripps.edu/
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