科學家們揭示了眼睛的一個重要組成部分：視網膜視桿細胞中的一種蛋白質，它可以幫助我們在昏暗的光線下看東西。作為細胞膜中的離子通道，蛋白質負責將光信號從眼睛傳遞到大腦。如果遺傳疾病破壞了一個人的分子功能，他們就會失明。科學家們已經破譯了這種蛋白質的三維結構，為創新的醫學治療鋪平了道路。該研究發表在科學雜誌《自然結構與分子生物學》上。
離子通道充當看門人，控制是否允許特定粒子進入受體細胞內部。 它嵌入在桿狀細胞富含蛋白質的外殼——細胞膜中。 在黑暗中，離子通道以及細胞的門完全打開。 但是當光線照射到眼睛時，它會觸發視桿細胞中的一連串過程。這最終導致門關閉，結果帶正電的粒子，如鈣離子，不能再進入細胞。
更清楚地了解通道蛋白的天然結構很重要的原因之一是推動開發治療尚無治療方法的遺傳疾病，例如色素性視網膜炎。隨着這種疾病，光感受器逐漸死亡，使人失明。一個可能的原因是由於遺傳缺陷，身體無法正確產生 CNG 通道蛋白。 結果，當光線照射到眼睛時，離子通道並沒有完全關閉，從而破壞了細胞的電化學平衡並導致細胞死亡。 如果我們能找到影響蛋白質的分子，使通道完全關閉，我們就可以防止細胞死亡——從而阻止人們失明。
該蛋白質由四部分組成：三份亞基 A 和一份亞基 B。只有在這種組合中才能實現功能正常的離子通道。保羅謝勒研究所的科學家們展示了為什麼亞基似乎發揮了如此重要的作用：蛋白質的一個側臂——一個單一的氨基酸——從蛋白質的其餘部分突出。就像一個跨越網關的屏障，將通道中的通道變窄到沒有離子可以通過的點。
有趣的是，正如科學家們所展示的那樣，額外的屏障不僅存在於牛眼的蛋白質中，而且似乎適用於所有類型的動物。 無論是鱷魚、鷹還是人類——所有眼睛中都有離子通道的生物在蛋白質的這個位置都有相同的突出氨基酸。 由於它在進化過程中一直保持不變，因此它對於通道的功能是必不可少的。
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