新たな発見は研究者が臭いの哺乳類の感覚のモデルを改訂するのに役立ちます

マウスモデルでは、 医学のペンシルバニア大学の研究者が同じ受容体を発現する嗅神経細胞は、速度と感度の配列を持つ特定の匂いに応答したことを発見、現象は、以前は臭いの哺乳類の意味で検出されない。

グループは、その結果をで公開、全米科学アカデミー紀要 。

"我々は、同じ受容体を発現する感覚ニューロンが同じように特定の臭いに反応することを想定し、"年長の著者Minghong馬、博士は、ペンで神経科学の助教授は言う。 "しかし、実際の生物学では、これらの嗅覚神経細胞は、再生成を維持し、それらがすべて同じ受容体を発現するにもかかわらず、彼らはさまざまな資質を表示し、成熟の異なる状態で、おそらくです。嗅神経細胞が異なる応答できることを知っていることで、我々は別のを追加している嗅覚系は、外部の情報を受け取る方法を理解する層。"

馬のグループはMOR23匂い受容体を発現する53の異なる嗅覚ニューロンを測定した。グループとして、ニューロンはlyralへの応答で1つ別の、香りと香料に使用される人工的な匂いとは異なる反応。 lyralの短パルス（200〜300ミリ秒）にすべてのセルを施す後、研究者は、臭気に対する細胞の感受性を測定した。いくつかの細胞はlyralの非常に低濃度に応答し、他の人を、より高濃度に。細胞の反応時間に関しては、いくつかのニューロンは、500ミリ秒以内に発射終了しましたが、他人のため、応答時間は5秒に増加しました。

匂い分子の検出は、齧歯類の鼻の約1000の異なる匂いの受容体に依存します。受容体の異なるセットは、悪臭の異なるセットに対応する。これまでに、誰も知られている受容体を発現する嗅神経細胞の特定のサブタイプから電気的インパルスを記録することが行われていない。前の研究者は嗅細胞で機能する本論文では、に、細胞が発現していることがどのような匂いの受容体を知る​​方法がなかったので、これは重要です、馬は言う。 "それは文字通り1000の1人かもしれない"と彼女は言う。

同じ受容体を発現しているすべての感覚ニューロンは糸球体と呼ばれる共通領域、脳の嗅球内の領域にマージ。 one電球で約2000糸球体があります。同じ受容体を発現するために専用の感覚ニューロンの数千がある（脳は二つの嗅球を有する）、及びMOR23の場合、それらはすべて2糸球体へのマージ。

研究者は、ロックフェラー大学の同僚によって生成された緑色蛍光タンパク質（GFP）、と一緒にMOR23を発現していることを遺伝子改変マウスを使用していました。 GFPは、研究者が他のニューロンとは別のMOR23細胞を可視化することができます。彼らはまた、研究者が彼らの自然な生化学的環境の中でこれらの細胞を研究するための鼻の粘膜内で無傷の細胞を使用してそれらの測定値を、記録した。

研究者は、嗅覚ニューロンの樹状突起の終末からそれらの測定を行った。単一の樹状突起は、鼻腔内に嗅覚ニューロンの細胞体から延びる。樹状突起は、エンド約10〜15毛のような拡張が繊毛が臭いの受容体を含むと呼ばれるつまみ、というの腫れがあります。

馬らは現在、彼らの発見の意味を進めています。彼女は以前に考えられていたよりも匂いに脳内のよりきめ細かな応答にこの研究がポイントだ。 "嗅覚ニューロンは我々が実現よりも、臭気濃度のさらに広い範囲に対応することができるかもしれない"と彼女は言う。単一細胞の匂い感度と広い応答の範囲内の不均一性は、ヒトを含む哺乳類は、広い濃度範囲にわたって変わらない品質で、匂いを感知する理由に新たな洞察を提供しています。

http://uphs.upenn.edu