分子“春季”的发现揭示了如何触发听力

听力始于弹性分子“弹簧”,这些弹性“弹簧”在耳朵的感觉毛细胞中打开离子通道。几十年来,研究人员知道这些登陆弹簧必须存在,但找不到它们。来自哥廷根的卓越多尺度生物成像(MBEXC)的团队现在第一次发现了这样的春天。他们的发现为我们对听力感和离子通道功能的理解提供了新的启示。

来源:英国物理学家网首页
3D模型可帮助研究人员更好地了解离子通道上机械弹簧的结构和功能。从左到右:马丁·戈普弗特教授,托马斯·埃弗茨博士,菲利普·赫勒特博士。图片来源:Philip Hehlert

听力始于弹性分子“弹簧”,这些弹性“弹簧”在耳朵的感觉毛细胞中打开离子通道。几十年来,研究人员知道这些登陆弹簧必须存在,但找不到它们。来自哥廷根的卓越多尺度生物成像(MBEXC)的团队现在第一次发现了这样的春天。他们的发现为我们对听力感和离子通道功能的理解提供了新的启示。

结果出现在自然神经科学中。

出现 自然神经科学

当声音撞到耳朵时,它会触发内部的微小动作。 “听力细胞”借助专门的分子(称为离子通道)记录了这些运动。听力单元的孔有一个通常闭合的栅极的孔。必须将检测到的动作传输到离子通道门以打开它们。

PC1,“核心蛋白”。学分:自然神经科学(2025)。 doi:10.1038/s41593-024-01849-3 这是通过一个门控弹簧来完成的,就像弹簧笔的弹簧一样,它是弹簧和弹性的。当这些门控弹簧拉伸时,它们会拉开通道门,离子可以流过通道的孔。 研究人员已经在寻找这些弹簧已有40多年了。他们以前在水果苍蝇的耳朵中发现了一个有希望的结构:一个离子通道(除了门和毛孔),还具有像圆点笔弹簧一样在螺旋上螺旋的区域。因此,研究人员怀疑这种螺旋可能是门控弹簧。 研究团队由哥廷根大学细胞神经生物学系主任马丁·戈普弗特(MartinGöpfert)教授领导,现已对此进行了测试。 带有弹簧彩色的离子通道“ NOMPC”的印刷3D模型。图片来源:Philip Hehlert

PC1,“核心蛋白”。学分:自然神经科学(2025)。 doi:10.1038/s41593-024-01849-3

这是通过一个门控弹簧来完成的,就像弹簧笔的弹簧一样,它是弹簧和弹性的。当这些门控弹簧拉伸时,它们会拉开通道门,离子可以流过通道的孔。

研究人员已经在寻找这些弹簧已有40多年了。他们以前在水果苍蝇的耳朵中发现了一个有希望的结构:一个离子通道(除了门和毛孔),还具有像圆点笔弹簧一样在螺旋上螺旋的区域。因此,研究人员怀疑这种螺旋可能是门控弹簧。

研究团队由哥廷根大学细胞神经生物学系主任马丁·戈普弗特(MartinGöpfert)教授领导,现已对此进行了测试。带有弹簧彩色的离子通道“ NOMPC”的印刷3D模型。图片来源:Philip Hehlert