|神经元“保险”确保蚊子总能闻到人类


我们知道讨人厌的东西 , 都有其生存绝招 。 当雌性蚊子在寻找人类叮咬时 , 它们会闻到人体散发到空气中的独特体味混合物 , 这些气味会刺激蚊子触角的感受器 , 然而 , 即使从蚊子基因组中剔除整个气味感应受体家族之后 , 蚊子仍会找到一种方式来叮咬我们 。 18日发表在《细胞》杂志上的一项研究发现 , 蚊子的嗅觉系统已进化出额外的故障保险装置 , 以确保它们总能闻到人体的气味 。
|神经元“保险”确保蚊子总能闻到人类
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带有荧光标记嗅觉神经元的蚊子天线 。 图源:玛戈·赫尔
该论文的主要作者之一、美国洛克菲勒大学科学家玛戈·赫尔称 , 蚊子正在打破人们最熟知的动物嗅觉规则 。 在大多数动物中 , 嗅觉神经元只负责检测一种气味 , 而蚊子的情况并非如此 。
研究人员指出 , 人们需要更加努力地消灭蚊子 , 因为摆脱单一受体没有任何效果 。 未来任何通过驱虫剂或其他任何方式控制蚊子的尝试 , 都必须考虑到它们对人体的吸引力是多么坚不可摧 。
研究发现 , 被人类气味1-辛烯-3-醇(1-octen-3-ol)刺激的神经元也受到胺的刺激 , 胺是蚊子用来寻找人类的另一种化学物质 。 但根据动物嗅觉的所有现有规则 , 神经元以强烈的特异性编码气味 , 这表明1-辛烯-3-醇神经元不应检测胺 。
而令人惊讶的是 , 通过1-辛烯-3-醇和胺受体嗅探人类的蚊子神经元并不是单独的 , 这或让所有与人类相关的气味能激活蚊子大脑的人类检测部分 , 即使一些受体丢失 , 也能起到故障保护的作用 。
【|神经元“保险”确保蚊子总能闻到人类】团队还利用单核RNA测序来查看单个蚊子嗅觉神经元所表达的其他受体 。 结果让研究人员对蚊子中受体共表达的普遍性有了一个广泛的认识 。 研究人员认为 , 其他昆虫也可能有类似的机制 。 约翰霍普金斯大学克里斯托弗·波特研究小组最近报告说 , 果蝇在其神经元中具有相似的受体共表达 。 这可能是严重依赖嗅觉的昆虫的基本策略 。