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從頸後微弱的微風到落在手臂上的蚊子,身體具有非凡的能力來檢測到最輕微的觸碰。科學家們已經揭示了許多關於這種感覺的生理和解剖機制,但其在分子水平上如何運作的細節在很大程度上仍然未知。部分困難源於所討論的神經末梢非常小。然而,今天發表在《自然》雜誌上的一項研究結果提供了新的見解。根據該報告,研究人員已經鑑定出一種蛋白質,稱為 BNC1,它似乎在哺乳動物感知輕觸的能力中起著重要的作用。
愛荷華大學的邁克爾·J·韋爾什和他的同事決定研究 BNC1,因為它是一種蛋白質的哺乳動物版本,該蛋白質屬於一組所謂的離子通道蛋白,這些蛋白與秀麗隱杆線蟲的觸覺有關。具體來說,他們透過將基因工程小鼠與正常小鼠進行比較,研究了刪除製造該蛋白質的 BNC1 基因的影響。敲除 BNC1 導致小鼠檢測輕觸的能力大大受損。如果沒有 BNC1,圍繞動物毛囊的感受器就會失靈,無法觸發告訴大腦毛髮已被移動的神經衝動。然而,韋爾什評論說,由於它們並沒有完全喪失這種能力,“我們推測 BNC1 通道可能是一個更大的受體複合物的組成部分。在缺乏 BNC1 的情況下,通道的其他組成部分可能保留足夠的功能來維持一些殘留的輕觸感。” BNC1 蛋白的位置也暗示了它的作用。“我們發現這種蛋白質位於像柵欄一樣圍繞毛乾的纖維中,”他觀察到,“因此當毛幹向任何方向彎曲時,這些纖維就會發生偏轉。”
“我認為這是朝著理解這種難以捉摸的觸覺邁出的重要的第一步,”韋爾什斷言。“現在我們需要研究離子通道蛋白家族的其他成員,以及與這些通道相關的蛋白質。”