Открытие, которое команда TSRI раскрыла у дрозофил, центров на гене и типе нервной клетки, требуемой для обнаружения совместных с ногой углов. «Эти клетки напоминают человеческие нервные клетки, которые возбуждают суставы», заявил руководитель группы профессор Боуз Кук, который является доцентом в TSRI, «и они кодируют информацию о совместном угле таким же образом».Если результаты могут полностью копироваться в людях, они могли бы привести к лучшему пониманию, а также лечения, беспорядки, являющиеся результатом дефектной кинестезии, обнаружения положения тела.
Сообщение о результатах появляется в выпуске 14 марта 2014 журнала Science.Тайна сенсацииproprioceptive смысл того, как конечности помещены, – то, что позволяет человеку, даже закрытыми глазами, чтобы коснуться кончика носа с кончиком пальца – способность, которой легко ослабляет алкоголь, который является, почему дорожная полиция часто проверяет подозреваемых пьяных водителей этот путь.Ученые знали, что сигналы proprioceptive происходят из так называемых mechanosensory нейронов, нервные окончания которых включены в мышцы, кожу и другие ткани. Протяжение или сжатие этих тканей открывают ионные каналы в мембране нерва, которая приводит к сигналу к мозгу.
То, что не было ясно, – то, как такой нейрон может специализироваться на ощущении всего, что один тип искажающего мембрану стимула – такого как угол сустава конечности – все же исключает других, таких как давления воздействия.В новом исследовании, Куке и двух членах его лаборатории, первом авторе Беле С. Десаи, постдокторант и аспирант Абхишек Чедха, стремились пролить некоторый свет на эту тайну с изучением дрозофил Дрозофилы. Быстро назревая и легко изученный, Дрозофила часто анализируется для ключей к разгадке генетических подкреплений основных поведений животных.После следа
Приготовьте и его коллеги начали со специальной коллекции Дрозофилы, содержащей множество некаталогизируемых мутаций. Ученые просеяли через коллекцию, ища мух мутанта с гуляющими нарушениями и скоро обнулили в на нескольких ходоках, которым ослабляют, у которых, оказалось, были мутации в том же самом гене.Ученые назвали генную задержку (пень, если коротко) для ненормальности вызванный ее отсутствием.
Используя флуоресцентный трассирующий снаряд, они тогда локализовали выражение пня у нормальных мух к нейронам, которые лежат близко к трем главным суставам ноги. Ощущающий вход усик каждого нейрона (дендрит) стал правильным до суставов – знак, что его развитая функция должна обнаружить совместный угол.Исследователи также нашли, что белок, определенный геном пня обычно, мигрирует к наконечнику каждого дендрита. С микроскопией с высоким разрешением, они изображенный каждая из этих подсказок и наблюдаемый дополнительная длина, ветвящаяся более или менее боком в суставе.
В дежурном блюде в покое совместные углы, относительные положения главного древовидного наконечника и его боковой ветви остались более или менее то же самое; однако, под чрезвычайными совместными углами, пара растянулась. Когда они сделали, уровень ионов кальция в нейроне повысился резко, предположив, что ионные каналы открылись, и нейрон становился активным.
Кук отметил шоу результатов, как на вид общий mechanosensory, мембрана простирается, чувствительный нейрон может развить специфику для конкретного типа сигнала proprioceptive. «Это – хороший пример того, как Вы можете создать ту специфику из чего-то, что только простирается механически», сказал он.Команда теперь пытается прибить определенную роль белков пня у Дрозофилы и определить, работает ли человеческая версия пня – который никогда не характеризовался – также, в совместном угловом ощущении. Некоторая сенсорная роль для человеческой версии пня вероятна, поскольку ген пня был замечательно хорошо сохранен в течение эволюции животных. Приготовьте и его коллеги даже смогли восстановить некоторую нормальную гуляющую способность к мухам stum-мутанта, добавив версию мыши гена пня. «Stum, вероятно, делает то же самое у всех животных», сказал он.
Название Научного исследования – «Ген пня, Важно для Механического Ощущения в Нейронах Proprioceptive».