辣为何不是味觉而是痛觉?大卫朱利叶斯靠研究辣椒,拿到诺贝尔奖( 二 )


辣为何不是味觉而是痛觉?大卫朱利叶斯靠研究辣椒,拿到诺贝尔奖
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关于TRPV1的研究成果
大卫进一步对辣椒素进行研究 , 发现TRPV1 除了会被辣椒素(capsaicin)激活外(所以辣椒会引起疼痛感) , 大卫教授与同事们发现 , 毒蜘蛛产生的毒素DkTx、植物产生的树胶脂毒素RTX等诱发疼痛和炎症的化合物 , 同样会激活TRPV1 。此外 , TRPV1还对高温敏感 , 会被43摄氏度以上的温度激活 。
在戴维研究的基础上 , 其他科学家发现 , TRPV1 广泛分布于哺乳动物的感觉神经纤维 , 尤其是无髓鞘的 C 类和部分少髓鞘的 Aδ 类纤维 。所以 , 有以上神经纤维支配的组织 , 几乎都有 TRPV1 分布 。包括中枢神经、外周神经、呼吸、消化、心脑血管和泌尿等系统 。
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而缺乏TRPV1(使用蛋白质的基因敲击)的动物对有毒的热量和辣椒素失去敏感性 。朱利叶斯实验室还克隆了TRPM8(CMR1)和TRPA1 , 这两个成员都是TRP超级家庭的成员 。他们证明TRPM8检测薄荷醇和较冷的温度和TRPA1检测芥末油(异氰酸酯) 。
这些观测表明 , TRP 通道检测了一系列温度和化学物质 。戴维的实验室还通过发现调节这些通道的毒素、描述不同物种通道的独特适应和解决多个通道的低温-EM结构 , 为新接受性研究做出了重要贡献 。
对TRPV1的研究突破更突破性的进展是在2013年 , 结构生物学家程亦凡教授和大卫教授合作 , 在《自然》杂志发表论文 , 以3.4埃的原子分辨率首次展示了TRPV1的冷冻电镜结构 , 并且看到TRPV1通道的不同部分可以响应不同的分子而改变构象 , 由此掀起了结构生物学领域内“冷冻电镜革命” 。
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那这个发现有什么用呢?近几年来 ,TRPV1 一直是被赋予了高期望值的、研发镇痛药的靶点之一 。除此之外 , 这个发现不仅为靶向TRPV1的药物研发提供新思路 , 也将有助于更加深刻地理解TRP家族离子通道 , 甚至是其他信号传导蛋白的功能 。
可以说 , 大卫教授也没有想到 , 自己对辣椒的研究居然对生物界与医学界产生了深远的影响 。
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【辣为何不是味觉而是痛觉?大卫朱利叶斯靠研究辣椒,拿到诺贝尔奖】来源:胖福的小木屋

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