Gli scienziati hanno finalmente rivelato la struttura di un misterioso complesso proteico all’interno dell’orecchio interno che consente agli esseri umani di sentire.
Per risolvere questo puzzle vecchio di decenni, i ricercatori dovevano coltivare 60 milioni di nematodi (Alcuni tipi sono eleganti), che utilizza un complesso proteico molto simile agli esseri umani per percepire il tatto.
Poiché gli esseri umani hanno solo una piccola quantità di questa proteina all’interno delle orecchie interne, si rivolgono a un’altra fonte È stato l’unico modo in cui il team è stato in grado di sintetizzare proteine sufficienti per lo studio.
“Abbiamo passato diversi anni a perfezionare i metodi di crescita dei vermi e l’isolamento delle proteine, e abbiamo avuto molti momenti di ‘abbassamento’ in cui abbiamo pensato di arrenderci”, Dice La co-prima autrice Sarah Clark, biochimica della Oregon Health & Science University (OHSU) di Portland.
I ricercatori sanno da tempo che il complesso proteico transmembrana simile al canale 1 (TMC1) svolge un ruolo importante nell’udito, ma la sua composizione esatta è rimasta sfuggente.
“Questo è l’ultimo sistema sensoriale in cui il meccanismo molecolare sottostante rimane sconosciuto”, Dice Autore senior Eric Guo, biochimico dell’OHSU.
Grazie a questa nuova ricerca pubblicata in temperare la naturaOra sappiamo che questo complesso proteico agisce come un canale ionico sensibile alla tensione che si apre e si chiude in base al movimento dei capelli all’interno dell’orecchio interno.
Usando la microscopia elettronica, i ricercatori hanno scoperto che il complesso proteico è “simile a una fisarmonica”, con subunità “bilanciate come manopole” su entrambi i lati.
Le onde sonore che viaggiano attraverso l’orecchio colpiscono il timpano (membrana timpanica) e poi l’orecchio interno dove vibrano le ossa; Tre delle ossa più piccole del corpo. Gli ossicini colpiscono la coclea a forma di lumaca, che a sua volta stacca microscopici filamenti simili a dita chiamati striocelli.
Questi ioni stereotassici sono incorporati in cellule che contengono canali ionici formati dal complesso TMC1 che si aprono e si chiudono mentre i capelli si muovono, inviando segnali elettrici lungo il nervo uditivo al cervello per essere interpretato come suono.
“Il campo delle neuroscienze uditive aspetta questi risultati da decenni e ora che sono qui – siamo estasiati”, Dice L’otorinolaringoiatra dell’OSHU Peter Barr-Gillespie, leader nazionale nella ricerca sull’audiologia, non è stato coinvolto nello studio.
Questa scoperta potrebbe un giorno aiutare i ricercatori a sviluppare trattamenti per la perdita dell’udito.
La perdita dell’udito e la sordità colpiscono oltre 460 milioni di persone in tutto il mondo. Comprendendo la natura dell’udito, i ricercatori possono continuare a trovare diversi modi per supportare, curare o prevenire la perdita dell’udito nella nostra comunità.
Questo documento è stato pubblicato in temperare la natura.
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