揭秘Piezo蛋白介導機體觸覺的分子機制
我們的身體能夠感知多種機械刺激，我們的觸覺能夠有效區分微風吹過皮膚的感覺和疼痛的按壓感，而其它系統則能夠檢測到肌肉的伸展，甚至血壓；我們感知這些東西的能力需要一種外力，其能夠在遍布機體不同組織的感覺神經元細胞的微小末梢轉化為電信號，其中兩個相關蛋白：Piezo1和Piezo2離子通道就能夠通過允許正離子在細胞膜表面流動來響應在細胞膜上的力，從而介導動物機體中多種機械刺激過程。 這種機械性的電轉導由感覺神經元中的Piezo2以及非神經元中的Piezo1所介導，其能對諸如剪切力和滲透力等驅動力作出反應，近日，一項刊登在國際雜志Nature上的研究報告中，研究者Wang等人報道了幾乎完整的Piezo2的結構，同時研究者Lin等人在文章中描述了Piezo1中轉導發生的機制。 Piezo離子通道由三個相同的Piezo蛋白所組成，每個蛋白都含有2500個氨基酸殘基，解析如此龐大的結構并找到每個原子的位置時一項非常大的挑戰，盡管如此，......閱讀全文
揭秘Piezo蛋白介導機體觸覺的分子機制
我們的身體能夠感知多種機械刺激，我們的觸覺能夠有效區分微風吹過皮膚的感覺和疼痛的按壓感，而其它系統則能夠檢測到肌肉的伸展，甚至血壓；我們感知這些東西的能力需要一種外力，其能夠在遍布機體不同組織的感覺神經元細胞的微小末梢轉化為電信號，其中兩個相關蛋白：Piezo1和Piezo2離子通道就能夠通過允
MyoD家族抑制蛋白作為PIEZO1/2離子通道的輔助亞基起作用
PIEZO 離子通道是將機械能轉化為細胞信號的傳感器。盡管它們體積龐大、廣泛表達，而且在越來越多的生理過程中發揮著不可替代的作用，但是它們的結合蛋白卻鮮有出現。它們的調控機制細節仍有待全面闡明。 在一項新的研究中，來自中國科學院上海有機化學研究所、澳大利亞張任謙心臟研究所和新南威爾士大學的研究
上海有機所等解析首個Piezo復合物三維結構
Piezo家族離子通道感知機械力環境變化，將機械力信號轉化為下游電化學信號，介導多種重要的生理活動，包括觸覺、痛覺的感知、淋巴管發育、血壓調節、神經軸突再生等。它的功能的異常會導致觸覺超敏痛、淋巴管發育不良、神經退行性疾病等。而圍繞Piezo家族蛋白功能機制的研究，仍存在諸多未解之謎。例如，Piez
清華大學Cell子刊發表離子通道研究新成果
來自清華大學的研究人員揭示出了機械敏感性陽離子通道Piezo的離子滲透及機械力傳導機制，研究結果發布在2月25日的《神經元》（Neuron）雜志上。 清華大學的肖百龍（Bailong Xiao）研究員是這篇論文的通訊作者。其主要研究方向是著重對包括溫度激活型的TRP通道和CRAC通道，以及最新
Nature：首次獲得機械激活的離子通道Piezo1的三維結構
在一項新的研究中，來自美國斯克里普斯研究所（TSRI）的研究人員解決了Piezo1的結構之謎。Piezo1是將觸摸或血液流動等物理刺激轉化為化學信號的一個蛋白家族的成員。這一發現為靶向治療Piezo1發生突變的疾病（如遺傳性口腔細胞增多癥和先天性淋巴水腫）指明道路。相關研究結果于2017年12月
一種蛋白事關新生兒呼吸調控
英國《自然》雜志12月21日在線發表的一篇論文報告稱，科學家發現Piezo2蛋白在小鼠中阻止了肺部過度擴張的發生。這一發現將為一些呼吸道障礙，比如睡眠呼吸暫停和慢性阻塞性肺病提供全新見解。 大多數哺乳動物通過一種被稱為“赫—鮑二氏反射”的反應來防止肺部過度擴張，這種反射會使吸氣立刻停止。然而，
我國在離子通道三維結構及精細門控機制方面再獲進展
在國家自然科學基金重點項目（項目編號：31630090）等資助下，清華大學醫學院肖百龍課題組和清華大學生科院李雪明課題組開展合作研究，研究成果以“Structure and mechanogating mechanism of the Piezo1 channel”（Piezo1離子通道的結構與
Nature期刊在同一天發表三篇關于PIEZO1/2的論文
我們的身體能夠感知多種機械刺激，我們的觸覺能夠有效區分微風吹過皮膚的感覺和引發疼痛的按壓感。Piezo1和Piezo2離子通道能夠通過允許正離子在細胞膜表面流動來響應細胞膜上的力，從而介導動物機體中多種機械刺激過程。這種機械性的電轉導由感覺神經元中的Piezo2以及非神經元中的Piezo1所介導
清華大學肖百龍與李雪明等揭示觸覺的分子機制
PIEZO2是進化上保守的機械敏感Piezo通道家族的成員，介導機械激活和快速滅活初級感覺神經元中的陽離子電流。缺乏PIEZO2的小鼠和PIEZO2中功能喪失突變的患者的研究已經證明其在感知觸覺中的重要作用：如觸覺疼痛，本體感受，氣道拉伸和肺膨脹 ，以及用于感應血壓和調節心率的壓力感受器。此
自然發文報道細胞“感知”機械力精巧分子機器結構與機制
《自然》期刊以長文形式在線 發表 了清華大學肖百龍、李雪明課題組題為《Piezo1 離子通道的結構與機械門控機制》(Structure and Mechanogating Mechanism of the Piezo1 Channel)的研究論文，他們解析了哺乳動物機械門控 Piezo1 離子通
觸覺如何被感知？清華科研團隊《自然》發文揭秘
日前，《自然》 (Nature) 期刊以長文形式在線發表了由清華大學藥學院肖百龍課題組與生命科學學院李雪明課題組合作撰寫的《哺乳動物觸覺感知離子通道Piezo2的結構與機械門控機制》(Structure and Mechanogating of the Mammalian Tactile Cha
清華大學最新Nature！冷凍電鏡又出新成果
機械門控陽離子通道是一類能夠響應機械力刺激而引起陽離子進出細胞、進而誘發細胞興奮和信號傳遞的一類重要離子通道，然而其在哺乳動物中的分子組成長期未被發現確定。直到2010年，Piezo基因家族包括Piezo1和Piezo2兩個基因被編碼該類通道的必要組成成分 (Coste et al., Scie
基因突變還能預防瘧疾？
《Cell》文章報道，一個曾被認為會導致罕見疾病的突變，被認定為“防瘧基因”。這項研究由Scripps研究所（TSRI）領導，從長遠來看，它將改變人類對傳染性疾病的防御認知。 PIEZO1基因突變，編碼一個使紅細胞脫水的壓力傳感蛋白。在小鼠模型中，PIEZO1突變使瘧原蟲難以感染紅細胞，從而避
離子型聚氨酯和類Piezo－2離子皮膚研究取得新進展
2021年諾貝爾生理學或醫學獎頒給美國科學家David J. Julius和Ardem Patapoutian，以表彰他們在痛覺和觸覺研究方面所作出的貢獻。人類自誕生以來，一直對自身如何感知世界而感到好奇，但是一直不清楚神經系統是如何感知環境的。Julius利用辣椒素，發現了細胞中存在一種離子通
Nature子刊里程碑成果：“第六感”蛋白
閉上眼睛我們也能摸到自己的鼻尖，這多虧了人體的本體感覺（proprioception）。這種感覺是正常行動和保持平衡的基礎，比如步行。 數十年以來，生物學家一直在神經末端尋找介導本體感覺的關鍵蛋白，這種蛋白能夠將肌肉拉伸轉化為本體感覺的神經信號。現在Scripps研究所（TSRI）的科學家們獲
Nature子刊里程碑成果：“第六感”蛋白
閉上眼睛我們也能摸到自己的鼻尖，這多虧了人體的本體感覺（proprioception）。這種感覺是正常行動和保持平衡的基礎，比如步行。 數十年以來，生物學家一直在神經末端尋找介導本體感覺的關鍵蛋白，這種蛋白能夠將肌肉拉伸轉化為本體感覺的神經信號。現在Scripps研究所（TSRI）的科學家們獲
撓癢癢為啥“癢”？諾獎得主《自然》最新研究揭示癢的“開關”
很多東西會讓我們感覺到“癢”：被別人輕撓腳心，貼身穿高領毛衣，或是被蚊子咬了幾個包——甚至蚊子還沒來得及下嘴，皮膚上就有癢兮兮的感覺傳來。這些“癢”的感覺，有些來自化學物質的刺激，比如蚊蟲叮咬后體內產生的炎性分子組胺；還有些則來自“機械力”的刺激，比如撓癢癢時的輕微觸碰。▲感覺到了癢，會忍不住產生抓
為啥越不動越不愛動？
一項新研究表明，缺少運動可能會使人體內一種重要的蛋白失去活性，進而導致運動變得更難。 英國科學家發現，使Piezo1蛋白（一種血液流動傳感器）失去活性，會降低輸送血液到肌肉的毛細血管的密度。 研究小組發現，血液流動受限意味著活動變得更加困難，并可能導致運動量減少。他們說，這一結果有助于從生物
研究人員揭示壓力感知蛋白在肺水腫中的關鍵作用
芝加哥伊利諾伊大學（UIC）的研究人員首次描述了一個獨特的壓敏蛋白在肺水腫中的作用，肺水腫是一種慢性肺血管壓力高導致液體從血液進入肺部的肺泡中的疾病。 這項研究發表在《PNAS》上，該研究表明抑制這種蛋白質的活性可能是治療肺水腫的一種新方法。 肺水腫有多種原因，包括心力衰竭。某些類型的心力衰
NEJM：“第六感”是由基因控制的
在兩名年輕的獨特神經系統疾病患者的幫助下，美國國家衛生研究院（NIH）科學家開展的一項初步研究發現，一個稱為PIEZO2的基因，控制著人類觸覺和本體感覺（即“第六感”） 的特定方面，第六感描述的是空間中的身體意識。該基因的突變可導致兩名患者出現運動和平衡問題，以及一些形式的觸覺損失。盡管存在困難
什么情況下體內的鐵會升高－Cell指出這種基因影響鐵水平
鐵是生命過程中必需的元素，它可以與血紅蛋白結合運輸氧氣。因此，鐵的水平下降會打破體內平衡，造成貧血。然而，超載的鐵也會對器官造成損傷，可能導致關節炎、肝損傷和心力衰竭等不良后果。 目前臨床上對于鐵超載的檢測和診斷尚不足，遺傳因素在這一過程中起到的作用也不明確。近年來，人們發現遺傳性干癟紅細胞增
揭示了機械力感應受體Piezo1在宿主抗感染中的調控作用
6月10日，廈門大學周大旺和陳蘭芬教授研究團隊在《Nature Communications》雜志上發表了題為“TLR4 signalling via Piezo1 engages and enhances the macrophage mediated host response during
宋源泉等發現Piezo離子通道抑制神經軸突再生的功能
由于絕大多數成熟神經元并不具備再生能力，神經系統損傷尤其是中樞神經系統的損傷，常常導致難以恢復的嚴重后果。例如，當人脊髓因外傷受到損傷時，由于脊髓神經元無法再生，其功能無法得以修復，將導致脊髓損傷以下的身體部位癱瘓。最近一百多年，科學家們已經對神經系統損傷修復的機制進行了大量的研究和探索。普遍觀
3月8日《自然》雜志精選
封面故事: 日本的“希望之樹” 福島核電站被地震和海嘯損壞已經一年了。在本期特刊中，我們來看看日本受海嘯和地震損壞及輻射泄漏影響最嚴重的一些地方的重建情況。在日本和其他地方，福島的經驗促使人們對核電的經濟問題以及地震和海嘯的早期預警系統進行很多反思。本期封面所示為日本陸前高田市的“
壓力或能調節機體免疫細胞的功能
機體對一般感染跡象產生有效的免疫反應常常會被稱之為先天性免疫反應的免疫系統分支所調節，這些有效的免疫反應對于去除機體有害的細菌至關重要，這種反應會在感染過度出現時結束，其能夠減緩和阻斷機體任何不需要的炎癥反應。目前，鑒于缺乏靶向作用有害炎癥的可用策略同時還要保留有益的宿主防御力，因此確定炎癥是否
新冠病毒損害肺血管內皮細胞的潛在機理
自2019年底以來，SARS-CoV-2感染引發的新冠肺炎疫情給缺乏有效治療手段的世界帶來了巨大負擔。SARS-CoV-2感染誘導嚴重的內皮病變，其特征是肺血管系統中大量內皮細胞損傷和微血栓聚集。此外，在患有嚴重新冠肺炎的人群中，廣泛的微血栓和高凝狀態更為常見，這表明肺內皮病是常見的新冠肺炎并發
PNAS：機械敏感性離子通道與貧血
Buffalo大學UB的生物物理學家們首次向人們展示了，一種機械敏感性離子通道發生缺陷是怎樣引發疾病的。他們發現，一個基因發生突變會改變紅細胞中機械敏感性離子通道的動力學，從而導致一種遺傳性貧血，文章發表在本期的美國國家科學院院刊PNAS雜志上。 該研究由UB大學的Frederick
感覺神經元的過度機械傳導會導致關節攣縮
近日，美國斯克利普斯研究所Ardem Patapoutian及其小組發現，感覺神經元的過度機械傳導會導致關節攣縮。這一研究成果于2023年1月13日發表在國際學術期刊《科學》上。研究人員表示，遠端關節攣縮癥（DA）是一組以先天性關節攣縮為特征的罕見疾病。大多數DA突變是在肌肉和關節相關的基因中，解剖
生物學領域2010年TOP5文章出爐
據《科學家》網站報道，從“合成基因組”到“砷基生命”，今年奪人眼球的研究論文著實不少，但最重要的論文來自對于生命分子基礎的研究。近日2010年生物學各領域最重要的5篇論文排名出爐。以下為倒序排名： 5，發現力學信號傳導蛋白 論文：Piezo1 and Piezo2 A
11月5日《自然》雜志精選
? 封面故事: 2050年前澳大利亞經濟狀況的兩種情形 本期封面圖片是對2050年前澳大利亞經濟狀況兩種不同情形的圖示。一個發達國家要進入一個具有可持續性的社會，就需要同時對經濟、能源、農業和行為重新進行平衡。Steve Hatfield-Dodds 等人采用一個多模式框架來評估