Piezo家族是哺乳動物細胞中鑒定發現的首類機械敏感性陽離子通道的孔道蛋白。作為機械力受體,其可通過感受細胞膜機械力的變化,將機械信號轉化為電信號或化學信號,在哺乳動物包括人類自身觸覺、痛覺、本體覺等多種機械力感知信號傳導過程中發揮重要作用。Piezo家族包含Piezo1和Piezo2兩種亞型。

　　近日,清華大學研究團隊在《Nature》雜志上在線發表了題為“Structure deformation and curvature sensing of PIEZO1 in lipid membranes”的研究論文。該研究發現,當力作用于脂膜時,膜張力的改變可引起Piezo1蛋白發生可逆形變,從彎曲狀變為平展狀,引起平面膜面積的擴張,并驅動Piezo1通道的開放,從而將機械力刺激轉化為陽離子流通。通過對Piezo1感受膜張力后的動態構象變化、形變參數進行分析,定量了其皮牛尺度的機械敏感性,并建立了曲率感知理論學說。

　　綜上,該研究首次建立了膜上受力結構解析體系,揭示了Piezo1蛋白介導機械力感知的分子機制,為解析機械信號在感覺神經系統中的感知、傳遞及機械感知異常相關疾病的治療提供了理論支撐。（來源:科技部生物中心）