神秘的嗅觉分子OMP的关键的监管职责
更少的“噪音”意味着更准确的气味信息到大脑
蒙内尔中心的一项新的研究显示,嗅觉标记蛋白(OMP),分子细胞检测中发现的气味分子,起着关键的作用在调节速度和气味信息的传输到大脑。发现解决一个30岁的神秘关于经济新闻的功能,增加了解嗅觉系统集成了信息传输的准确的数据对气味和它们包含的消息。
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“在任何时候,成千上万的不同气味分子到达我们鼻子的嗅觉感受器对周围世界提供详细信息。OMP帮助气味受体细胞过滤这大量的信息,这样动物可以适当回应,“细胞生理学家约翰内斯·Reisert蒙内尔博士说,这项研究的资深作者。
感官细胞检测的气味和传递这些信息给大脑神经细胞被称为嗅觉感受器神经元(菜)。每个过程中都包含一个特定类型的嗅觉受体(或)决定哪种气味分子可以激活过程中。人类有大约400种不同类型的口服补液盐,而老鼠有大约1000。
气味分子的数量到达鼻子在任何时候通过给定的气味影响的力量(浓度)和动物呼吸的频率,或嗤之以鼻。菜用解释和整合从气味分子的重复信息给大脑的电信号称为动作电位。动作电位的总数和它们发射的速度告诉大脑,气味是现在和多强的气味。
的过程中从一个气味分子的化学信息转换成电子信号是由一系列复杂的分子事件内在的称为内嗅觉传导。科学家知道OMP作用在这个过程中,但这个角色的确切性质还不清楚。
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在当前的研究中,发表了文章神经科学杂志》上,蒙内尔的研究人员用老鼠工程失踪OMP,称为OMP基因敲除小鼠,识别气味的OMP控制菜用的反应如何。
研究结果显示,OMP调节气味处理通过过滤噪声的信号传入的气味信息传播准确。
气味检测时,水平的一个关键分子内部的内在的需要上升到一个临界阈值之前,过程中可以发射一个动作电位。这个分子,称为环腺苷酸(营),然后需要恢复到基线水平过程中才会发送另一个信号。
Reisert以前发现,每种类型的或规定一个特定的基线水平的营地活动相关的过程中。在当前的研究中,蒙内尔的科学家结合药理和电生理技术调查OMP在设置这些不同层次的阵营中所扮演的角色。
结果显示,OMP基因敲除小鼠的菜也有类似的高水平的营独立的或表达。这与不同阵营的水平在正常小鼠的菜。
“这告诉我们,OMP抑制了阵营“噪音”让嗅觉系统区分口服补液盐,让忠实的气味信息的传输到大脑,“Reisert说。
其他发现表明OMP基因敲除小鼠的菜不太能够将气味信息随着时间的推移,特别是不太适应的气味给大量的时间短。
“通常老鼠嗅嗅每秒钟10倍,因此需要能够将气味信息到达很短的间隔或他们将错过宝贵的气味信息。经济加速,这样更多的信号转导过程有助于产生动作电位,“Reisert说。
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其他实验和基因敲除小鼠透露,OMP也促成了菜的能力来识别气味浓度的差异。
一起,研究结果表明,经济中起着重要的作用在调节过程中函数的几个方面。
“了解OMP和口服补液盐决定内在的反应将帮助推动未来的研究了解菜的方向有助于我们经验和应对的能力我们嗅觉的世界,”蒙内尔神经科学家米歇尔·Dibattista说,博士论文的第一作者。
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出版
Dibattista M, Reisert J。嗅觉标记蛋白的气味Receptor-Dependent作用嗅觉感受器神经元。神经科学杂志》上,2016年3月9日发表。doi: 10.1523 / jneurosci.4209 - 15.2016
