中文字幕在线天|亚洲一区二区三区手机版|少妇中文字幕乱码亚洲影视|最好看的久久综合伊人

中國(guó)基因網(wǎng)您的位置：首頁(yè) >行業(yè)資訊 >

魚的用電可能會(huì)揭示人類的疾病

2019-04-15 09:20:45 ? 來(lái)源：

深夜在泥濘的非洲河流中，一條魚使用電荷感知周圍的世界并與其物種的其他成員交流。電子噴射中的信號(hào)僅持續(xù)十分之幾秒，允許魚在不讓捕食者知道它存在的情況下導(dǎo)航?，F(xiàn)在，科學(xué)家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，這些魚用于進(jìn)行短暫排泄的進(jìn)化技巧可以提供新的見(jiàn)解，對(duì)癲癇等疾病的治療有影響。

在“當(dāng)代生物學(xué)”雜志的一篇新論文中，由德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校和密歇根州立大學(xué)的一個(gè)小組領(lǐng)導(dǎo)的科學(xué)家概述了一些通常被稱為小鯨魚的魚類如何開發(fā)出一種獨(dú)特的生物電力安全系統(tǒng)，讓它們產(chǎn)生令人難以置信的產(chǎn)量快速和短暫的電脈沖使它們能夠在不干擾彼此信號(hào)的情況下進(jìn)行通信，同時(shí)還能避開高度敏感的掠食性鯰魚電檢測(cè)系統(tǒng)。“

在尾巴附近的一個(gè)專門的電子器官中，弱電魚(如小鯨魚)擁有一種蛋白質(zhì)，這種蛋白質(zhì)也存在于人類的心臟和肌肉中。通過(guò)這種蛋白質(zhì)產(chǎn)生的電脈沖，稱為KCNA7鉀離子通道，僅持續(xù)十分之幾秒，而一些電魚則適應(yīng)于區(qū)分不到百萬(wàn)分之一秒的放電時(shí)間差異。

“大多數(shù)魚類都無(wú)法檢測(cè)到電場(chǎng)，但鯰魚會(huì)感覺(jué)到它們。較簡(jiǎn)單的電魚可以發(fā)出電脈沖，鯰魚跟蹤它們的難度就越大，”綜合生物學(xué)和神經(jīng)科學(xué)系教授Harold Zakon說(shuō)。

該團(tuán)隊(duì)在KCNA7蛋白中發(fā)現(xiàn)了一個(gè)負(fù)電荷的補(bǔ)丁，它允許電子魚中的通道快速打開并對(duì)電壓更敏感，從而允許極短暫的放電。

科學(xué)家們對(duì)這些魚，它們使用的電信號(hào)以及它們?nèi)绾芜M(jìn)化所學(xué)到的知識(shí)可以通過(guò)闡明這些相同的電通路如何在癲癇等大腦和肌肉中的電脈沖引起癲癇發(fā)作的情況下，幫助人類在未來(lái)發(fā)揮作用。這一發(fā)現(xiàn)也可能對(duì)偏頭痛和某些心臟病的發(fā)現(xiàn)有影響。

“鉀通道中的突變使其過(guò)于敏感或?qū)﹄姶碳げ粔蛎舾?，可能?dǎo)致癲癇或心臟和肌肉疾病，”該論文的第一作者，神經(jīng)科學(xué)和綜合生物學(xué)研究助理Swapna Immani說(shuō)。“因此，了解控制鉀通道對(duì)刺激的敏感性的因素對(duì)于健康以及對(duì)離子通道的基本了解非常重要。”

以前對(duì)同一蛋白質(zhì)的了解是基于果蠅中的鉀通道，但研究人員表示，這篇論文表明具有負(fù)片的特定區(qū)域在脊椎動(dòng)物中的作用可能不同。

觀察專門電子器官的進(jìn)化也可以為基因如何改變和表達(dá)自己提供重要的窗口。通過(guò)研究動(dòng)物王國(guó)中的獨(dú)特或極端能力，可以了解很多關(guān)于適應(yīng)的遺傳基礎(chǔ)，該論文說(shuō)。

“我們項(xiàng)目的主要信息是，像弱電魚這樣的奇怪動(dòng)物可以對(duì)自然產(chǎn)生非常深刻的洞察力，有時(shí)會(huì)產(chǎn)生重要的生物醫(yī)學(xué)后果，”密歇根州立大學(xué)綜合生物學(xué)助理教授兼研究員Jason Gallant說(shuō)。項(xiàng)目。“我們發(fā)現(xiàn)了一些乍一看似乎是電魚生物學(xué)特性的東西，它總是令人興奮，但缺乏廣泛的適用性。由于電魚的這種重要鉀通道的放松進(jìn)化限制，不需要遵循通常由神經(jīng)系統(tǒng)或肌肉施加的相同規(guī)則，自然選擇的修補(bǔ)揭示了一種物理“規(guī)則”更廣泛地。”

鄭重聲明：本文版權(quán)歸原作者所有，轉(zhuǎn)載文章僅為傳播更多信息之目的，如有侵權(quán)行為，請(qǐng)第一時(shí)間聯(lián)系我們修改或刪除，多謝。

推薦內(nèi)容