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嗅覚受容体細胞の臭味物質によって誘発される量子のような電流の変動
A Menini1, C Picco, S Firestein
1Istituto di Cibernetica e Biofisica, Consiglio Nazionale delle Ricerche, Genova, Italy.
Nature
|February 2, 1995
まとめ
研究者らは,脊椎動物の嗅覚受容体細胞で単一の臭い分子検出の証拠を発見しました. これは,量子的なイベント,潜在的に単一の分子結合が,測定可能な電流の変動を誘発し,嗅覚科学を前進させることを示唆しています.
科学分野:
- 嗅覚神経科学とは
- 感覚生物学 感覚生物学とは
- 嗅覚の分子メカニズム
背景:
- 視覚や聴覚のような感覚システムは,単一の光子や原子の移動を検知し,高い感度を示します.
- 昆虫は単一のフェロモン分子を検出できるが,脊椎動物の嗅覚受容体細胞における量子的反応は未確認のままである.
- 人間の嗅覚の検出は低い値を示唆し,おそらく受容体毎の単一の匂い分子活性化を含む.
研究 の 目的:
- 脊椎動物の嗅覚系における単一の臭い分子の検出の可能性を調査する.
- 嗅覚受容体細胞における嗅覚受容体刺激による量子的なイベントを特定し,特徴づけること.
主な方法:
- 嗅覚受容体細胞における電流変動の測定.
- 細胞の反応を誘発するためにオドラントを適用する.
- 離散的なイベントを特定するための電気信号の分析.
主要な成果:
- 0.3-1 pAの範囲の観測された電流の変動.
- これらの変動は,量子的な出来事と一致しています.
- 量子イベントは,単一のオドラント分子の結合によって開始されると推定されます.
結論:
- 脊椎動物の嗅覚受容体細胞は,単一の臭い分子に反応する可能性があります.
- 単一の臭い分子結合イベントは,測定可能な量子電流を誘発することができます.
- この発見は,嗅覚検出感受性の分子基礎の直接的な証拠を提供します.