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假设你的超能力是让任何生物进食时,都会觉得食物很酸,那你会怎么用这个能力?

2024-12-28心灵

这预计是这个系列的最后一篇答案了(也是2024年最后一篇),毕竟之前说过了辣,说过了咸,说过了甜,说过了鲜,也说过了苦,甚至还把薄荷醇带来的的独特凉意也说了,它们的受体有的自己就是离子通道,有的则通过G蛋白引发细胞的一系列反应,最终引起某些离子通道的开关。

嗯……这么说来只剩下酸了呢……

来,我们再次把目光放到味蕾的上皮细胞上,看看酸味究竟会给我们带来怎样的惊喜。

酸味的感受器是由舌头上的黏膜 上皮细胞 特化而来的感受器( 味蕾 )上的3型味觉细胞,如果放到蛋白质上就是质子通道 OTOP1

OTOP1属于 Otopetrin家族 耳石蛋白家族 ),是一种同二聚体 氢离子通道(质子通道) ,每个亚基具有12个跨膜结构域,N端的6个跨膜结构域与C端的6个跨膜结构域具有相当的结构相似性,是一种「假四聚体」蛋白,会被汽巴蓝(Cibacron blue)3G-A、锌离子(也会抑制TRPs、电压门控钙通道、电压门控钠通道、若干钾通道、配体门控离子通道等等)抑制,并且顺带一提,这个蛋白也负责对 铵根 的特殊味觉,机制未知,可以确定的是该感知与铵根在膜两侧的脱质子化-再质子化有关(说人话就是铵根在膜外脱质子化生成氨气,氨气作为气体可以自由扩散跨膜,在膜内侧的氨气再次与质子结合从而使膜内质子浓度低于膜外,该通道使质子进入膜内,造成膜的去极化),但细胞如何将铵根产生的OTOP1反应与氢离子产生的相同反应区分开来仍未知晓。

游离的OTOP1二聚体,颜色相近的为同一亚基,中央空腔为疏水性空腔而非通道,通道位置尚不明确,可能位于N端结构域围成的「管道」、C端的结构域围成的「管道」或二者组成的空隙中。
大致是这么个事,图A是它在膜上的状态,可以很清楚地看到其12次跨膜,而图C演示了三种可能的通道位置:N端内部、C段内部和二者间的「空隙」
汽巴蓝3G-A,别名活性蓝2(reactive blue 2)

氢离子使细胞膜去极化的原理可以分为两种:第一种,通过氢离子的正电荷使细胞内电势升高,直接介导细胞膜的去极化;第二种,通过改变胞质ph,抑制钾离子通道Kir2.1活性,抑制钾离子的外流,从而辅助细胞膜的去极化。随后的过程也没什么好讲的了,同样是内质网上的电压门控钙离子通道被激活,胞质钙离子浓度上升,然后释放神经递质。

Kir2.1,属于Kir家族,为同四聚体蛋白,通道位于四个亚基中间

这个东西在体内的分布不是很广,仅仅参与耳石的形成和功能,但耳石功能紊乱的后果已经够严重了:耳石是内耳半规管膨大部位「壶腹」的微小颗粒,成分是碳酸钙,它参与人体的平衡调节,其功能紊乱会造成严重的眩晕,甚至会因此从睡眠中惊醒。眩晕发生于体位变化或卧位翻身时,发作时病程持续1分钟左右,严重者会因头部轻微动作而发作,发作后有较长时间的不稳定感或漂浮感,并且会诱发自主神经紊乱症状,如恶心和呕吐。

强度也很不错呢……

我们2025年再见!