科学家发现微小的蛋白质如何感觉在细胞的所有通信

细胞依靠钙作为通用通信方式。 例如，钙突然的仓促可能触发神经细胞表达在脑子的想法或造成重点细胞打。 长年的奥秘是细胞和分子如何设法适当地感觉和回应钙波动种类在细胞内的。

报告在细胞的 6月 27日问题，生物医学的工程师小组在约翰斯・奥普金斯医学院发现了钙传感器蛋白质钙调蛋白如何可能衡量钙局部流，通过最接近的通道，以及输入在整个细胞间的全球钙流许多通道。

“是象是在听的最容易的人员对是那个最紧密给您的鸡尾酒会，但是我们全部有这个能力为继续在这间屋子中的其他有趣交谈把耳朵关在外面”，在 Hopkins 大卫粤， M.D.， Ph.D 说。，生物医学工程教授。 “它结果钙调蛋白做一件相似的事，感觉来通过最接近的通道的钙通过一个耳朵，当另一个耳朵 ‘听’来通过在这个细胞间时的遥远的通道的钙”。

通常，钙调蛋白在每条钙通道附近确定。 几年前，科学家发现钙调蛋白可能莫名其妙地切换其知觉重点在局部输入这个细胞的钙和全球钙之间通过通道在远处。

钙调蛋白蛋白质，解释粤，由二象球的耳垂制成，并且它是作为不同的钙感觉的 “耳朵的这两耳垂”。 C 耳垂听局部，并且 N 耳垂在全部的细胞间全球性地听。 要推测钙调蛋白的二耳垂如何能感觉钙的不同的来源，这个小组接受二有叉的方法。

首先，他们使用计算机进行测试钙调蛋白耳垂的不同的潜在的钙检测结构的数学模拟。 其他向显示钙调蛋白的 C 耳垂长期停止在钙上，而 N 耳垂让迅速地去。 他们的模拟建议在钙保留时间上的这些轻微的区别在钙调蛋白的能力也许扮演作用感觉局部和全球钙级别。 “一旦本机钙离子坚持 C 耳垂，它很少让是，和，因此局部钙控制”，粤说。

相反， N 耳垂将迅速地放弃钙然后是空和可用的束缚输入这个细胞的钙从遥远的钙通道，允许全球钙的接收。 在您自己的交谈的停留期间类似于鸡尾酒会，捉住其他交谈是最容易的。

研究小组通过测试实际钙调蛋白蛋白质然后验证了他们的数学预测附加钙通道。 使用一个新的途径，他们通过唯一钙通道精密地控制了钙脉冲并且注意钙调蛋白如何回应了。 他们能确认数学模型。

懂钙语言为知道细胞如何是重要的沟通，说粤，并且重要对了解神经系统的疾病。 例如，早期的精神抑制药可能运作在阻拦钙调蛋白活动旁边。 “即然我们了解这些药物如何实际上运作”，粤说， “我们可以造成对钙调蛋白的我们新的了解下一代药物设计与更加巨大的有力和少量副作用的”。

这个研究由国家卫生研究所资助。

本文的作者是迈克尔 Tadross，常春藤迪克和粤，所有 Hopkins。

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