加拿大和美國科學(xué)家聯(lián)合研究小組開發(fā)出一種應(yīng)用熒光光譜技術(shù)觀察研究單個膜蛋白運動的新方法。膜蛋白的主要功能是控制細(xì)胞與其周邊環(huán)境的離子交換。專家認(rèn)為，該項研究成果有助于人們增強對離子通道的認(rèn)識和了解。相關(guān)研究文章發(fā)表在最新出版的《美國國家科學(xué)院院報》上。

　　離子通道類似于一臺小型納米機器或納米閥門，如果這些微小閥門運轉(zhuǎn)失靈，將引發(fā)人體肌肉、中樞神經(jīng)系統(tǒng)和心臟等發(fā)生各種遺傳疾病。

　　與照相機的光圈原理相似，這些膜蛋白通過開啟和關(guān)閉動作來控制細(xì)胞與其周邊環(huán)境的離子交換運動，這種離子交換運動促成了沿著我們神經(jīng)細(xì)胞的電信號的傳輸。這些細(xì)微閥門的尺寸大約是人眼瞳孔大小的百萬分之一。加美科學(xué)家所采用的新技術(shù)可測量到單離子通道，并可研究離子通道內(nèi)部不同部分之間如何進(jìn)行信息溝通。

　　由加拿大蒙特利爾大學(xué)物理系教授里卡德.布朗克牽頭的聯(lián)合小組對基于4個同樣的亞單元建立的鉀離子通道進(jìn)行了研究，這種鉀離子通道形成了可以穿過膜的微細(xì)小孔，小孔能夠打開和關(guān)閉以開通或阻斷離子傳導(dǎo)。

　　科學(xué)家使用新開發(fā)出的熒光光譜技術(shù)，區(qū)分出4個亞單元，首次實現(xiàn)了對4個亞單元的運動分別進(jìn)行跟蹤研究。他們發(fā)現(xiàn)，4個亞單元分子是協(xié)同發(fā)揮作用的，從而解釋了為何在電生理學(xué)實驗中沒有在電流中發(fā)現(xiàn)中間級。該項研究成果解決了在該領(lǐng)域存在的長期爭論：一個鉀離子的4個亞單元究竟是各自獨立發(fā)揮作用還是協(xié)同發(fā)揮作用。

　　布朗克博士表示，該項發(fā)現(xiàn)有助于增強人們對離子通道的認(rèn)識和了解。其重要性在于，膜蛋白在人體中發(fā)揮著重要的作用，而且其基因突變會引發(fā)許多嚴(yán)重的遺傳疾病，也因此它們是重要的藥物標(biāo)靶。