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溫度與觸覺感受器的發現之路——2021年諾貝爾生理學或醫學獎( 三 )


帕塔普蒂安的實驗室在發現PIEZO1與PIEZO2之后的10年里 ， 分別對小鼠與人的這2個機械力敏感的離子通道蛋白的功能進行了多方面的研究 。 研究發現 ， PIEZO1在血管發育與重塑、血壓調節中發揮著重要的作用 ， 參與淋巴瓣的形成 ， 調節角質形成細胞的遷移和傷口愈合 。 PIEZO1將機械力與紅細胞體積聯系起來 ， 其功能獲得性突變會導致脫水遺傳性口型紅細胞增多癥 ， 并且個體可能會隨著年齡增長出現鐵過載癥狀 。 PIEZO1的功能喪失性突變與常染色體隱性遺傳淋巴管發育不良有關 。 PIEZO2在膀胱尿路上皮和支配感覺神經元中充當傳感器 。 同時 ， PIEZO2是一種氣道拉伸傳感器 ， 其介導的氣道支配感覺神經元內的機械轉導對新生兒在出生時建立有效的呼吸以及維持成人的正常呼吸至關重要 。 如何以PIEZO分子為突破口理解人類本體等多種復雜機械力的感受機制 ， 以及如何利用結構生物學理解PIEZO相關突變的致病機制是當前研究的重點和熱點 。
兩位科學家的出色工作發現了溫度感覺與觸覺這兩種極為重要但又“非經典”（不依賴于某一特定器官）的感覺受體 。 其鑒定出的分子如TRPV1、TRPM8、PIEZO1、PIEZO2等蛋白作為分子開關 ， 打開了解碼人類溫度、痛覺和機械力感覺等相關生理過程的大門 。 它們所介導的生理和病理功能正在被一一闡釋 。 其他相關的重要科學問題 ， 如人體的體溫如何穩定在37℃、冬眠的生物學機制、本體感覺的產生及神經環路等也將有望逐一被解決 。
付小雨 ， 上?？萍即髮W生命科學與技術學院碩士研究生 。
沈偉 ， 上?？萍即髮W生命科學與技術學院副教授、研究員、博士生導師 。
《張江科技評論》！

溫度與觸覺感受器的發現之路——2021年諾貝爾生理學或醫學獎
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