动物磁感来自作为指南针的蛋白质

日期:2018-02-01 19:01:26 作者:卜壬 阅读:

作者:Anna Nowogrodzki快 - 你能说出北方的位置吗由于感知到地球的磁场,海龟,鸟类,蠕虫,蝴蝶和狼等各种动物都可以但是他们的细胞内的磁感应结构允许他们做到这一点已经逃避了科学家 - 直到现在由谢谢在中国北京大学领导的一个团队现在已经在果蝇,蝴蝶和鸽子中发现了一种蛋白质,他们认为这种蛋白质是造成这种磁感的原因 “它具有挑衅性和潜在的开创性,”马萨诸塞大学的神经生物学家Steven Reppert说,他没有参与这项工作 “我的呼吸消失了”过去有两种关于磁感的竞争理论:有些认为它来自铁结合分子,有些人认为它来自一种叫做隐花色素的蛋白质,它可以感知光线,并且与磁感相关联鸟类谢的小组是第一个猜测这两个是同一系统的一部分,现在已经弄清楚它们是如何组合在一起的 “这是一种非常有创意的方法,”Reppert说 “每个人都认为它们是两个独立的系统”谢的团队首先筛选出果蝇基因组中的一种蛋白质,这种蛋白质符合一个非常具体的法案该分子必须与铁结合,它必须在细胞内而不是在细胞膜上表达,并且在动物的头部表达 - 动物倾向于感知磁场 - 并且它还必须与隐花色素相互作用 “我们发现一个[基因]符合我们所有的预测,”谢说他们称之为MagR,然后使用电子显微镜和计算机建模等技术来确定蛋白质的结构他们发现MagR和隐花蛋白形成一个圆柱体,内部填充了20个MagR分子,周围有10个隐花色素然后研究人员从鸽子和帝王蝶中鉴定并分离出这种蛋白质复合物在实验室中,蛋白质响应磁场而对齐它们具有如此强烈的磁性,它们飞起来并粘在研究人员的工具上,这些工具含有铁所以团队必须使用塑料制成的定制工具该团队尚未尝试从像果蝇这样的动物身上移除MagR蛋白,看它是否失去了它的磁感,但谢相信这些蛋白质在活体动物中的作用相同尽管这种蛋白质复合物似乎构成了磁感的基础,但确切的机制仍有待弄清楚一个想法是,当动物改变方向时,蛋白质可能会向北转动,“就像指南针一样,”谢说也许蛋白质的运动可以触发连接的分子,这会向神经系统发送信号期刊参考:Nature Materials,DOI:10.1038 / nmat4484阅读更多:“Magnetovision:鸟类的第七感揭示”图片来源:Donna Apsey / EyeEm / Getty更多关于这些主题: