Duke大學(xué)醫(yī)學(xué)中心的研究人員發(fā)現(xiàn)了一些能協(xié)助哺乳動物嗅覺系統(tǒng)恰當(dāng)組織的新蛋白質(zhì)。這些蛋白對哺乳動物鑒別并對環(huán)境中的化學(xué)物質(zhì)做出反應(yīng)的能力很關(guān)鍵,。研究人員在小鼠中的這些發(fā)現(xiàn)為解開使大腦嗅出氣味的隱含密碼鋪平了道路,。研究人員將這些發(fā)現(xiàn)刊登在2004年11月24日的Cell期刊上。
利用遺傳學(xué)方法,,研究組發(fā)現(xiàn)小鼠的兩種蛋白能夠護送氣味受體蛋白到達鼻子中嗅覺神經(jīng)的表面,。氣味受體是一種包埋在神經(jīng)細(xì)胞膜中的蛋白質(zhì)開關(guān),它能引發(fā)針對特殊揮發(fā)性化合物的反應(yīng),。伴侶蛋白的發(fā)現(xiàn)揭示出嗅覺機器的首批分子組成,,而嗅覺機器則能促進嗅覺受體正確地到達神經(jīng)元表面。利用這種新近發(fā)現(xiàn)的嗅覺機器成分,,Duke大學(xué)的研究人員已經(jīng)開始利用非常特殊的化學(xué)物質(zhì)在大約1000個不同的小鼠氣味受體中尋找與這些氣味物質(zhì)相對應(yīng)的受體,。
研究人員通過對一些與氣味受體蛋白釋放到嗅覺神經(jīng)表面有關(guān)的蛋白質(zhì)的廣泛研究,發(fā)現(xiàn)了兩種蛋白,,他們將其分別命名為受體轉(zhuǎn)運蛋白-1(RTP1)和受體轉(zhuǎn)運蛋白-2(RTP2),。研究人員發(fā)現(xiàn)編碼這些蛋白的基因在嗅覺神經(jīng)元中尤其活躍。進一步研究表明,,RTP1和RTP2能與嗅覺受體蛋白反應(yīng)并提升他們的功能,。研究人員還報道了第三種這類蛋白,他們將其命名為受體表達提升蛋白-1(REEP1),。
為了證明這些與嗅覺有關(guān)的附屬蛋白的功能,,研究組創(chuàng)造出了具有穩(wěn)定的高水平的RTP1,、RTP2、REEP1和另外一種能與嗅覺受體結(jié)合的蛋白質(zhì)的細(xì)胞,。然后,,研究組檢測了受體對不同化合物的反應(yīng)。通過這些實驗,,研究人員確定出七種新的,、對應(yīng)于不同化學(xué)氣味的新嗅覺受體。
這些初步的發(fā)現(xiàn)不是終點而只是一個開始,。研究人員已經(jīng)建立了一個能夠迅速鑒定出刺激嗅覺神經(jīng)的化合物的系統(tǒng),,這個系統(tǒng)將有助于全面了解哺乳動物的嗅覺。