Молекулярный двигатель: кто такой Шакин’ в ушах?

Исследователи изолировали протеин, заставляющий клетки простираться и заключить контракт, когда убито с электричеством. Названный prestin, протеин может быть давно разыскиваемым молекулярным двигателем, приводящим усилители в действие в ушах млекопитающих.Джими Хендрикс взял явление к оглушительной противоположности, но обратная связь важна для слушания у млекопитающих. В ухе, длинной, узкой мембране, назвал основную мембрану, вибрирует в ответ на звуки.

Низкие тоны выявляют рябь ближе к одному концу, и высокие тоны поднимают шум ближе другой. У млекопитающих мембрана устилается с цилиндрическими клетками, названными волосковыми клетками. Некоторые из них, известных как внешние волосковые клетки, выдвигают мембрану вверх и вниз в синхронизации с вибрацией, усиливая 1000-кратные звуки и обостряя способность уха отличить подачу.Никто не знает точно, как внешние волосковые клетки выдвигают и тянут мембрану, но исследователи обнаружили 15 лет назад, что клетки удлиняют и заключают контракт, когда встряхнули с электричеством, создавая больше толчков в процессе.

Таким образом согласно одной теории, клетки действуют как небольшие поршни для вождения мембраны вверх и вниз. Нейробиологи Питер Даллос, Цзин Чжэн и их бригада в Северо-Западном университете в Эванстоне, Иллинойс, искали сущность, которая могла бы привести эти поршни в действие.Исследователи искали гены, включенные во внешних волосковых клетках, но выключили во внутренних волосковых клетках, всегда остающихся та же длина.

Как только они нашли главного подозреваемого, исследователи добавили ген к человеческим почечным клеткам, выращенным в лаборатории. Измененные клетки начали вести себя как внешние волосковые клетки: Маленькие напряжения заставили поток втекать и из них тем же типичным способом. И когда исследователи хлюпали клетки для создания их цилиндрическими, электричество заставило клетки удлинять и заключать контракт точно так же, как внешние волосковые клетки. Prestin, протеин, сделанный геном, был молекулярным двигателем, который они искали, бригада завершает в выпуске 11 мая Природы.

Открытие открывает новую фазу в исследовании слушания млекопитающих, говорит Билл Броунелл, биофизик в Медицинском колледже Бэйлора в Хьюстоне, обнаруживший электрический ответ внешних волосковых клеток. «Мы все еще не знаем, как протеин работает», говорит он. «Это — следующий большой шаг». Но нейробиолог Дэвид Кори из Медицинской школы Гарварда в Бостоне думает, что это обгоняет игру.

Другая теория считает, что обратную связь ведут маленькие волокна, шевелящиеся на вершинах внешних волосковых клеток, он говорит, и дебаты «определенно не улажены».


Добавить комментарий