脊椎动物控制感觉传导的“离子通道”

2002

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脊椎动物控制感觉传导的“离子通道”
节肢动物与脊椎动物可能在各自进化前曾拥有相同的“离子通道”

Jun,14,2003 　　

OurSci News Staff 　　◇春上莱茵早

电子显微镜下的斑马鱼幼体（5天），其眼部有较清晰的“毛发感觉细胞”©MPI

　　〖柏林〗德国科学家日前在斑马鱼身上鉴别出一种控制感觉传导的离子通道，去除这一通道会导致斑马鱼失去听力。这一发现不仅有助于进一步理解人类接收各种外界刺激的生理过程，而且还证明了节肢动物与脊椎动物在此方面可能是由相同起源进化而来的。

　　人类是通过各种感觉来认识世界的，眼睛、皮肤和舌头上的各种“感受器”使得光线、触摸和疼痛等可以被人类感知。但这一切的感觉都要经历一个将上述外部刺激转换成电信号然后传导给大脑的过程，而离子通道则在此过程中起重要的控制作用。

　　据马克斯·普朗克学会发布的新闻公告介绍说，离子通道是细胞膜上微小的孔道，由蛋白质构成，它有选择性的让一些小分子进入细胞。根据不同的刺激，通道会进行开合或者调整控制。研究发现控制人类接收不同感觉的各种“感受器”有许多是使用相同的离子通道，即所谓的“一过性（瞬时）感受器电位通道（TRP通道）”，它是用来转换或者转导感觉信号的。

　　以听觉为例，声响之类的机械刺激是通过特殊的“感受器”——也就是内耳里所谓的“感受毛细胞”，传递给人类感知的。这种细胞的拥有布满细小纤毛的突起，当这些小茸毛因为受到声波的影响而弯曲的时候，细胞内的离子流就会将机械能转化成电脉冲。尽管科学家对于这一过程的具体机理尚不清楚，但通过生理试验人们已经知道，特定的离子通道决定这一转换。

　　据介绍，此前科学家们已经在果蝇机体内发现了一个名为“NompC”的触觉离子通道，但在现有的基因组数据库中，科学家却没有在高等生物身上发现相应的基因。科学家此前推测，这可能意味着这一离子通道仅仅出现在无脊椎生物身上，而在高等生物体内则没有。但马普学会的科学家日前在斑马鱼这种脊椎动物身上也发现了类似的离子通道，试验表明去除该通道会导致斑马鱼失去听力。

　　科学家相信，他们的这一发现表明无论是低等生物还是高等生物，它们对于外界机械刺激的接收都是由相同的离子通道控制的，并且非常可能的是，这种特殊的感应系统是最早出现在节肢动物和脊椎动物的共同祖先身上，而后才出现了各自的发展演变。科学家同时在Science Express上发表了这一成果。

　　References:

　　1. Der Schalter im Ohr ,Max-Planck-Institut |Story|

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收录时间：2003.06.17
作者：春上莱茵早
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来源：三思编译

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