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研究表明TMC1蛋白通過參與形成漏電流通道來調(diào)節(jié)
閱讀:395 發(fā)布時間:2020-1-12019年10月30號,清華大學(xué)生命學(xué)院的熊巍課題組在eLife雜志上發(fā)表題為小鼠的TMC1蛋白通過參與形成漏電流通道來調(diào)節(jié)其聽覺毛細胞的頻率選擇性和興奮性的文章。
很多興奮性細胞表現(xiàn)出稱之為“漏”電導(dǎo),在控制膜電位和興奮性方面起著重要作用。在聽覺聽覺器官耳蝸中毛細胞上,一直認為是機械傳導(dǎo)通道提供該漏電導(dǎo),毛細胞中的機械傳導(dǎo)通道將聲音引起的振動轉(zhuǎn)化為電脈沖,從而興奮毛細胞,該過程需要膜蛋白TMC1和TMC2,近兩者被認為是機械傳導(dǎo)通道的核心組成部分;而沿著耳蝸的長度方向根據(jù)毛細胞感受頻率從低到高,其機械傳導(dǎo)電流的幅度也是從小到大,是毛細胞頻率選擇性的體現(xiàn)。
研究探討了TMC蛋白在哺乳動物耳蝸毛細胞中參與漏電導(dǎo)。利用分離小鼠耳蝸毛細胞的電生理記錄、基因敲除和挽救實驗等方法表明,毛細胞有明顯的漏電流,該漏電導(dǎo)只需要TMC1而不需要TMC2,并且不同于機械轉(zhuǎn)導(dǎo)通道提供的漏電流。
實驗表明,這種TMC1依賴的漏電導(dǎo)并沿耳蝸的長度隨頻率選擇性變化,調(diào)控了去極化膜電位,提高了毛細胞的興奮性。有意思的是雖然TMC1參與建立漏電導(dǎo)和機械傳導(dǎo)電導(dǎo)這兩種通道特性,但通過對TMC1的假定成孔區(qū)的半胱氨酸誘變的操縱實驗表明,同一氨基酸參與這兩個通道的作用有顯著差異,因而對TMC1實際參與通道的方式提出了新的疑問。