Innenohr-Zellen sind exquisit angeordnet übertragen den Klang an das Gehirn, aber nur leichte Mängel in diese Muster kann dazu führen, Taubheit. Über 100 Mutationen in Proteinen, die in diesem komplexen system wurden im Zusammenhang mit der Schwerhörigkeit. Tobias Bartsch, postdoctoral associate bei A. J. Hudspeth Labor, und Kollegen an der Rockefeller-Universität zeigen, wie eines dieser Proteine wirkt wie eine molekulare Feder, die hilft wandeln Schallwellen in ein elektrisches signal, dass das Gehirn erkennen kann. Sie präsentieren Ihre Forschung auf der 63 Biophysical Society Annual Meeting, March 2-6, 2019 in Baltimore, Maryland.
Tief im inneren der mit Flüssigkeit gefüllte Kammer, die unsere Ohren sind spezialisierte Zellen, die jeweils mit einer Bürste von Haaren, die auf der Oberseite arranged in a staircase-like-Muster. An der Spitze jedes einzelne Haar gibt es Tipp-links, die eine Verbindung der Tipp von einem Haar auf der Seite eines höher Haaren neben ihm. Wenn eine Schallwelle bewegt sich die Flüssigkeit im Ohr, das Haar Bündel Knicken und die Spannung in diesen links änderungen, die öffnet Ionen-Kanäle—das ist der Beginn der Signalisierung an das Gehirn. Bartsch und Kollegen neue Arbeit zeigt die Identität und den Mechanismus, der eine fein abgestimmte Feder, die Sie glauben, ist verantwortlich für die Umwandlung der Auslenkung der Haarzellen in eine Kraft in der Lage öffnen von ionenkanälen.
„Die bisherigen versuche, zu identifizieren, das protein verantwortlich für die Dehnung der Ionen-Kanäle öffnen ignoriert die Tatsache, dass dieses protein mit dem Leben in einem warmen und feuchten Flüssigkeit: der Endo. Die Temperatur und der wässrigen Umgebung beeinflussen können, die protein-Eigenschaften,“ Bartsch erklärt. Sie beschlossen sich protocadherin 15, einen Tipp, link protein, das in Ionen-Kanäle öffnen, sondern zuvor als „zu steif“ für den job als molekulare Feder. „Wenn eine Feder zu weich ist es nicht erzeugen genug Kraft zum öffnen der Ionen-Kanäle und signal an das Gehirn, aber wenn die Feder zu steif, kleine und große Reize beide erzeugen Kräfte groß genug sind, öffnen Sie alle Kanäle, was bedeutet, dass Sie können nicht unterscheiden zwischen kleinen und großen sound-Amplituden.“ Sie brauchen eine einigermaßen weiche Feder um graduelle Veränderungen in der Ionen-Kanäle zu interpretieren sind eine Reihe von Geräuschen“, sagte Bartsch. Sie Bauten ein system zur Messung der Reaktion von protocadherin 15, um die winzigen Kräfte, die die gleichen wie diejenigen, die Sie erleben würden, im Ohr, in einer warmen und feuchten Kammer.