研究は目のライト検出システムと鼻の臭気検出システム間の主な違いを示します

Johns Hopkins の科学者は臭い事が鼻で頭脳に結局行くシグナルをどのようにの作成するか新しい細部の覆いを取りました。 調査結果は含まれるプロセスが生物学の教科書で多くの年の間どのようにについての記述されていたか問題を上げます。

教科書は私達の嗅覚が頭脳のシグナルに私達の視野の白色光のような頭脳のシグナルに臭気をちょうど変換すると言います。 しかし新規工事は主蛋白質のパスが両方で使用される間、鼻でかなり別様に動作することをよりそれする示します目で。 研究者の調査結果は科学の 6 月 24 日問題で出版されます。

「このパスについての情報のほとんどは視野の調査から来、人々はちょうど仮定しましたボディで同じ方法を他の所で働かせたことを」、王Wai を。、基本的な生物医学科学のための Johns Hopkins の協会の神経科学の教授言います Yau、 Ph.D。 「しかしボディの他のシステムのためのモデルであることの代りに、私達の視覚システムはですおそらくかなり一義的」。

問題になっています G 蛋白質つながれた受容器と呼出される蛋白質の巨大な系列の動作は。 目のライトか他の設定の分子によって作動したとき、各々の G 蛋白質つながれた受容器は同じようなスイッチを使用します -- 小さいビットの交換は適切に指名された G 蛋白質の国内総生産と呼出された関連ビットのための GTP を呼出しました -- セルの応答を誘発するため。

ライトによっては目の背部で見つけられる棒と呼出されるセルの特定の G 蛋白質つながれた受容器 (ライト検出の分子の rhodopsin) が作動することを約 1980 年の視野を調査している科学者が理解したので。 彼らはまた、ライトによって一度作動して、この特定の受容器が大幅に入力シグナルを増幅する多数の G 蛋白質の分子の GTP に国内総生産スイッチを、誘発するには作動して十分に長くとどまることもわかっています。

「このような理由で拡大、棒はライトに非常に敏感です」、 Yau を言います。 「各セルです単一ユニットの吸収に信号を送るか、または、ライトの光子が可能」。は

G 蛋白質シグナリングが目でそうよく理解されるので、 Yau はそれが重要である他のシステムおよびセルのシグナルを増幅すると科学者がちょうど仮定したと言います。 実際に、何人かの科学者は臭気の検出にかかわる G 蛋白質つながれた受容器に同じような拡大の能力がこと、そしてライトの単一ユニットが棒ですると、その結果、単一の臭い分子が大きい臭気検出のセルのシグナルをあることを作り出すことを主張しました。

問題は、その結論間違うなりましたあります。 「私達はそれを、単一の分子誘発しません応答をほとんどの場合見つけました。 そしてそれが時でさえ、棒のためにより報告されて」、私達が測定した応答は約 100 倍低くです Vikas Bhandawat 言います、調査の主執筆者および Johns Hopkins の神経科学の大学院生を。

彼の実験では、 Bhandawat はカエルからの単一の臭気検出の神経細胞を刺激するのに使用される odiferous 分子の量の精密な測定そして制御を可能にするおよび臭気へのセルの応答の精密な、長期測定開発したシステムを使用しました共著者がヨハネス Reisert、 Ph.D。

「単一の発臭剤の分子がすることを使用されている、または丁度か臭気のどの位丁度知らなければ露出がどの位持続するか、そして」、言う Bhandawat を把握できないか。 「ヨハネスシステムちょうどそれをすることを可能にします私達が」。は

チームの見つける下線目のライト検出システムと鼻の臭気検出システム間の主な違い: ライトおよび分子のまさに性質。

「ライトは棒に当り、吸収されるとき、一度だけのイベントです -- ライトは永久に消えます」、 Yau を言います。 「鼻、結合し、いくつかの受容器を誘発する鼻の粘液のおそらく吸い込まれた滞在が十分に長くある本質的に自身のシグナルを高める臭気の分子で」。

G 蛋白質つながれた受容器はホルモンおよび他の分子からの送信のシグナルへの開発の間にたくさんの十分に育てられた大人で適切な組織の手掛りを作成することからの生物学的過程に、かかわり、アメーバからの野生動植物に創造物で現在です。

「私達は臭気の検出の受容器の動作のモードがより多くのはるかに共通 G 蛋白質シグナリングパスである化学薬品誘発された G 蛋白質のパスのための標準より起こること目でであるであることを考えます」、 Yau を言います。 「嗅覚敏感である必要がありますが拡大はではないです感度を改善する唯一の方法」。は

例えば、セルは受容器の多くのコピーがあることができますまたは多くのセルは同じ受容器を表現できます。 これらはマウスはおよび犬に人々と比較される高められた嗅覚がなぜあるか可能性が高いです理由言います Yau を。

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