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Piezo家族是哺乳动物细胞中鉴定发现的首类机械敏感性阳离子通道的孔道蛋白。作为机械力受体,其可通过感受细胞膜机械力的变化,将机械信号转化为电信号或化学信号,在哺乳动物包括人类自身触觉、痛觉、本体觉等多种机械力感知信号传导过程中发挥重要作用。Piezo家族包含Piezo1和Piezo2两种亚型。
近日,清华大学研究团队在《Nature》杂志上在线发表了题为“Structure deformation and curvature sensing of PIEZO1 in lipid membranes”的研究论文。该研究发现,当力作用于脂膜时,膜张力的改变可引起Piezo1蛋白发生可逆形变,从弯曲状变为平展状,引起平面膜面积的扩张,并驱动Piezo1通道的开放,从而将机械力刺激转化为阳离子流通。通过对Piezo1感受膜张力后的动态构象变化、形变参数进行分析,定量了其皮牛尺度的机械敏感性,并建立了曲率感知理论学说。
综上,该研究首次建立了膜上受力结构解析体系,揭示了Piezo1蛋白介导机械力感知的分子机制,为解析机械信号在感觉神经系统中的感知、传递及机械感知异常相关疾病的治疗提供了理论支撑。（来源:科技部生物中心）
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