温度感觉作为人体的一种重要感觉系统,对于感受周围环境变化、躲避危险性伤害、及维持机体内环境的稳定都具有重要的意义。最近一组阳离子通道,统称ThermoTRPs,被分子克隆并证实为主要的细胞温度感受器。ThermoTRPs 的发现为在分子水平上研究温度感觉的分子机制提供了实验基础。本课题通过研究ThermoTRPs 作为细胞温度感受器的分子机理,在分子、细胞水平探寻ThermoTRPs 随温度变化而激活的分子机制。利用显微荧光技术、Spectra FRET 测定以及电生理膜片钳技术,结合点突变及生化方法,我们检测了温度敏感TRP通道的杂合组装、通道组装的结构基础以及通道蛋白的温控机制。我们的实验研究表明ThermoTRP通道在细胞中的组装;生化结果证明通道蛋白亚基间通过C末端进行相互作用最终形成四聚体功能性通道;点突变实验证明了位于细胞外第5跨膜螺旋和孔螺旋之间的turret区在温度激活TRPV1通道过程中产生了构象变化,而在辣椒素或电压激活通道过程中该区域无变化。杂和通道的形成也许有助于机体更加精确地对各种感觉进行细微的调节,同时本研究也为进一步研究温度感觉的机理提供重要的实验依据。
英文主题词TRP ion channel; temperature-sensor; heteromeric-channels; structural basis; temperature activation