به گزارش نیوزتل پژوهشگران ˮدانشگاه میشیگانˮ در بررسی جدید خود، پروتئینی را کشف کردند که در درک احساس سرما نقش دارد.
به گزارش نیوزتل به نقل از ایسنا و به نقل از وبسایت رسمی دانشگاه میشیگان، پژوهشگران در بررسی جدید خود، یک پروتئین گیرنده را شناسایی کرده اند که می تواند فرا رسیدن زمستان را پیش بینی نماید. این پژوهش، اولین پروتئینی که نسبت به سرمای شدید حساس است را نشان داده است.
“شاون ژو”(Shawn Xu)، پژوهشگر “دانشگاه میشیگان”(UMich) و از نویسندگان این پروژه اظهار داشت: عصب های پوست می توانند سرما را احساس کنند اما هیچ کس تابحال موفق نشده نحوه احساس سرما را توسط این مولکول ها به دقت مشخص نماید. من فکر می کنم که حالا پاسخ را یافته ایم.
هنگامی که دمای محیط به شکل ناراحت کننده ای کاسته می شود، پروتئین های گیرنده داخل عصب های حسی پوست، تغییر را دریافت می کنند و این اطلاعات را به مغز انتقال می دهند. این موضوع، در مورد همه ارگانیسم ها، از انسان گرفته تا کرم های کوچک “الگانس”(Caenorhabditis elegans) که پژوهشگران دانشگاه میشیگان مورد بررسی قرار داده اند، صدق می کند.
ژو افزود: هنگامی که از خانه بیرون می روید و احساس می کنید که هوا بیش از اندازه سرد است، واکنش شما این است که هرچه سریعتر به محیط گرم تری بروید. هنگامی که کرم ها احساس گرما می کنند، رفتاری برای دوری از سرما نشان می دهند و مانند انسان از دمای سرد فرار می کنند.
در هر حال کرم های الگانس، بر خلاف انسان و ارگانیسم های پیچیده دیگر، طول عمر کوتاهی دارند که این موضوع، آنها را به یک مدل پرارزش جهت بررسی واکنش های حسی تبدیل می کند.
پژوهش های پیشین در مورد گیرنده سرما، ناموفق بوده اند چونکه پژوهشگران بر گروه های خاصی از ژن تمرکز داشته اند که با احساس در ارتباط بوده اند و تمرکز بر ژن های خاص، این مورد را به نگاهی مغرضانه تبدیل می کرد. ژو و همکارانش به جای این روش، بر کرم های الگانس تمرکز کردند و هزاران تغییر ژنتیکی تصادفی را برای تشخیص عامل موثر بر واکنش کرم ها نسبت به سرما مورد بررسی قرار دادند.
پژوهشگران دریافتند کرم هایی که فاقد ژن گیرنده “گلومات” (glutamate) موسوم به GLR-3″” هستند، نسبت به دمای زیر ۱۸ درجه سلسیوس واکنش نشان می دهند. این ژن، در ساخت پروتئین گیرنده GLR-3 نقش دارد و بدون وجود آن، کرم ها احساس خویش را نسبت به سرما از دست می دهند. این مورد نشان داده است که این پروتئین، برای احساس سرما لازم است.

ژن GLR-3، میان گونه های متفاوت همچون انسان ها وجود دارد و در مهره داران، مانند یک گیرنده سرما عمل می کند. هنگامی که پژوهشگران، ژن GLR-3 را به کرم های فاقد آن افزودند، دریافتند که این ژن می تواند حساسیت کرم ها را نسبت به سرما کم کند. آنها نسخه هایی از ژن کرم، گورخرماهی، موش و انسان را به سلول های پستانداران فاقد احساس سرما انتقال دادند. در انتها آزمایش، این سلول ها در همه نسخه های ژن ها، نسبت به سرما حساس شدند.
ژن مورد نظر در موش ها توانست نقش انتقال سیگنال های شیمیایی را به مغز انجام دهد. پژوهشگران دریافتند که این ژن، در گروهی از عصب های حسی موش ها که می توانند محرک های محیطی همچون دما را تشخیص دهند، فعال است.
کاهش بیان این ژن در عصب های حسی موش ها، توانایی احساس سرما را سرکوب کرد اما در سرکوب احساس خنکی نقشی نداشت. یافته های این پژوهش نشان می دهند که پروتئین مربوط به این ژن، مانند یک گیرنده سرما در پستانداران عمل می کند.
ژو افزود: تمرکز پژوهش ها در همه سال های گذشته، بر عملکرد این ژن در مغز بود. ما حالا دریافته ایم که این ژن، در دستگاه عصبی پیرامونی هم نقش دارد. این کشف هیجان انگیز، یکی از گیرنده های حسی را نشان داده است که تابحال در طبیعت شناسایی شده اند.
این پژوهش، در مجله “Cell” به چاپ رسید.