嗅觉作为生物体感知外部化学环境最为古老且精密的香菜像肥感官之一,在寻觅食物、皂揭规避危险、秘嗅社交互动及行为调节等方面扮演着根本性角色
嗅觉受体是觉新机制实现嗅觉功能的分子基础,也是香菜像肥G蛋白偶联受体(GPCR)中种类最为丰富的家族。据推测,皂揭开元1-32集在线观看人类基因组中大约存在400个具有功能的秘嗅嗅觉受体。它们通过“一个神经元表达一种受体”的觉新机制原则,并结合组合编码方式,香菜像肥使人类能够辨别成千上万种结构各异的皂揭气味分子
上海科技大学iHuman研究所与生命科学与技术学院刘志杰教授团队,联合华甜副教授、秘嗅赵素文副教授及水雯箐教授团队,觉新机制发现了一种全新的香菜像肥嗅觉识别机制。研究团队创新性地采用“共识序列+反向突变”的皂揭策略,成功解析了人类嗅觉受体OR6A2与多种天然醛类气味分子复合物的秘嗅高分辨率三维结构,并首次揭示气味分子可通过席夫碱与嗅觉受体形成可逆共价键。相关成果近日发表于《细胞》
以迂回之策攻克难关
以往观点认为,嗅觉受体主要集中于嗅上皮。然而,随着生物学研究手段与技术的91香蕉视频下载app进步,近年研究表明,这类受体在免疫细胞、皮肤、心血管系统以及代谢相关组织中也广泛存在,并参与到炎症反应、能量代谢等多种关键的生理及病理过程中
“这些发现使嗅觉受体突破了传统‘感官分子’的定位,成为联结环境感知、机体稳态调控以及疾病干预的关键信号分子,显现出巨大的药物研发潜力。”刘志杰表示
然而,由于异源表达效率低下和构象不稳定等因素制约,嗅觉受体的三维结构解析长期被视为结构生物学中的一个“硬骨头”
科学家运用“共识序列”策略,成功解析了多个工程化嗅觉受体(consOR)的结构,揭示了其整体折叠模式及共有的结构特征。然而,该方法在一定程度上弱化了单个受体原有的天然序列特性,限制了对特定嗅觉受体在配体识别中“个性化”分子机制的深入阐释
针对该问题,研究团队经调查分析后,决定以OR6A2作为切入点
OR6A2是免费的行情网站wwwⅡ类嗅觉受体的典型代表,可特异性识别中等链长脂肪醛类化合物,这一特性与部分人群将香菜感知为“肥皂味”的遗传差异直接相关。更为重要的是,OR6A2不仅在嗅觉系统中表达,在巨噬细胞等非嗅觉组织中亦有分布,并参与调控炎症反应,与动脉粥样硬化等疾病的进展密切相关
刘志杰指出:“解析OR6A2的高分辨率结构及其特异性激活机制,对于揭示嗅觉感知原理以及制定针对炎症性疾病的干预措施均具有重要意义。”
为达成这一目标,亟需突破传统研究方法的局限。研究团队在“共识序列”策略的基础上,进一步提出“共识序列+反向突变”的迂回方案
具体而言,研究团队首先解析了OR6亚家族的共识序列consOR6的结构,并对配体结合口袋进行了系统分析;随后通过理性设计,获得了兼具结构稳定性和野生型配体识别能力的OR6A2变体bmOR6A2;在此基础上,进一步解析了bmOR6A2分别与三种天然醛类配体及嗅觉特异性G蛋白Golf形成的复合物结构,最高分辨率可达2.5埃
由此,团队完成了对嗅觉受体-配体-G蛋白相互作用的原子分辨率描绘
揭开全新的嗅觉识别机制
在获得高分辨率三维结构的基础上,研究团队发现并证实,91m网站醛类配体的醛基能够通过席夫碱反应与受体结合口袋中的赖氨酸残基K1574.60相结合,生成一种可逆的共价键
“这也是此项工作的核心发现。”华甜补充道。这种通过共价键识别配体分子的模式此前仅在视觉系统中被报道,在其他G蛋白偶联受体(GPCR)家族中尚属首例,揭示了前所未有的气味分子识别机制
研究团队利用结构比较、分子动力学模拟及功能实验,进一步识别出在Ⅱ类嗅觉受体中高度保守且对激活至关重要的相互作用三联体。当气味分子与受体结合后,可通过稳定该三联体所构成的氢键网络,直接诱导TM6螺旋发生构象转变,进而促进G蛋白的结合并启动下游信号传导通路
“这表明,相较于许多经典的非嗅觉GPCR,嗅觉受体可能具备一种更为简洁且高效的激活机制,这也可能是其在极短时间内敏锐响应复杂气味信号的结构依据。”华甜解释道。此外,研究还揭示了不同链长与构象的醛类分子激活OR6A2效力差异的分子基础,为未来基于结构的91N网页理性分子设计指明了具体方向
多层次结构解析的价值体现
值得强调的是,这已是刘志杰、华甜团队在2022年首次揭示人类苦味受体TAS2R46结构后的又一关键进展,标志着他们在化学感知受体分子机制研究领域实现的重要突破,具有多重重要意义
在基础研究领域,研究团队首次在原子层面阐明了嗅觉受体通过可逆共价键识别气味分子的机制,为解析复杂的嗅觉感知系统提供了重要的结构基础
在疾病研究中,OR6A2在巨噬细胞等免疫细胞中的表达及其在炎症调控中的功能,凸显其作为潜在疾病干预靶点的潜力。这一高分辨率受体结构为针对动脉粥样硬化等炎症相关疾病的药物开发提供了重要的理论依据
在方法学上,研究提出的“共识序列+反向突变”策略,为解决难表达及构象不稳定的嗅觉受体与其他感知型GPCR的结构解析问题,建立了一种具有广泛适用性的技术路径
“深入解析嗅觉受体对配体的识别与激活机制,为依据结构开展新型香料及风味分子的理性设计提供了理论基础,展现出可观的产业化应用潜力。”刘志杰表示
嗅觉作为生物体感知外部化学环境最为古老且精妙的感官能力,在觅食、躲避危险、社会互动及行为调节等方面扮演着根本性角色
嗅觉受体是实现嗅觉功能的分子基础,也是G蛋白偶联受体(GPCR)中数量最为庞大的一类。(据估计,人类基因组中约有400种具有功能性的嗅觉受体。)它们通过“一个神经元表达一种受体”的原则以及组合编码的方式,使人能够辨别种类繁多、结构各异的气味分子
上海科技大学iHuman研究所及生命科学与技术学院刘志杰教授团队,联合华甜、赵素文副教授以及水雯箐教授团队,发现了一种全新的嗅觉识别机制。研究中采用“共识序列+反向突变”的创新策略,成功解析了人类嗅觉受体OR6A2与多种天然醛类气味分子复合物的高分辨率三维结构,并首次揭示气味分子可通过席夫碱形式与嗅觉受体形成可逆共价键。相关成果近日发表于《细胞》
以迂回之策攻克难题
过去的研究认为,嗅觉受体主要集中于嗅上皮。近年来,伴随生物研究方法与技术的进步,学界发现这类受体在免疫细胞、皮肤、心血管系统以及代谢相关组织中也普遍存在,参与调控炎症反应和能量代谢等关键的生理及病理过程
“这些发现使嗅觉受体突破了传统‘感官分子’的范畴,成为联结环境感知、机体稳态调控及疾病干预的关键信号分子,展现出巨大的药物研发前景。”刘志杰表示
尽管存在异源表达效率低下和构象不稳定的难题,嗅觉受体的三维结构解析多年来始终是结构生物学中的一个“硬骨头”
科学家利用“共识序列”策略,成功解析了多个工程化嗅觉受体(consOR)的结构,揭示了其整体折叠模式与共性结构特征。然而,该方法在一定程度上弱化了单个受体原有的天然序列特性,难以深入阐明特定嗅觉受体在配体识别中的“个性化”分子机制
为应对这一挑战,研究团队经调研后,决定以OR6A2作为切入点
OR6A2作为Ⅱ类嗅觉受体的典型代表,能特异性识别中等链长的脂肪醛类化合物,这一特性与部分人群在食用香菜时感知到“肥皂味”的遗传差异紧密相关。尤为关键的是,OR6A2不仅存在于嗅觉系统,还在巨噬细胞等非嗅觉组织中有表达,并参与炎症反应的调控,与其在动脉粥样硬化等疾病发展中的作用密切相关
刘志杰指出:“揭示OR6A2的精确结构及其特异性激活机制,对于解析嗅觉感知原理并推动炎症相关疾病的干预手段研发,均具有重要意义。”
为达成该目标,亟需突破传统研究范式。研究团队在“共识序列”策略的基础上,进一步提出“共识序列+反向突变”的新路径,以实现方法上的跨越式创新
具体而言,研究团队首先解析了OR6亚家族的共识序列consOR6的三维结构,并系统剖析了其配体结合口袋的特征;随后基于理性设计策略,构建出兼具结构稳定性与野生型配体识别功能的OR6A2变体bmOR6A2;在此基础上,进一步解析了bmOR6A2分别与三种天然醛类配体及嗅觉特异性G蛋白Golf形成的复合物结构,最高分辨率可达2.5埃
由此,团队完成了对嗅觉受体-配体-G蛋白相互作用的原子分辨率解析
揭开全新的气味识别原理
基于解析获得的高分辨率三维结构,研究团队发现并证实,醛类配体的醛基能够通过席夫碱反应与受体结合口袋内的赖氨酸残基K1574.60形成可逆的共价键
“这也是此项工作的核心发现。”华甜补充道。此前仅有视觉系统中报道过通过共价键识别配体分子的机制,此次在其他G蛋白偶联受体(GPCR)家族中的发现尚属首次,揭示了一种全新的气味分子识别方式
研究团队通过结构对比、分子动力学模拟及功能验证实验,进一步识别出在Ⅱ类嗅觉受体中高度保守且对激活至关重要的相互作用三联体。当气味分子与受体结合后,会通过稳定该三联体的氢键网络,直接引发TM6螺旋的构象转变,进而促进G蛋白的结合并启动下游信号传导
“这表明,与许多经典非嗅觉GPCR相比,嗅觉受体可能采用了一种更为简洁而高效的激活机制,这也可能是其在极短时间内灵敏响应复杂气味信号的结构基础。”华甜解释道。此外,研究还阐明了不同链长及构象的醛类分子对OR6A2激活效力差异的分子机制,为后续基于结构的理性分子设计提供了明确方向
多层次结构解析的价值体现
值得一提的是,这已是刘志杰、华甜团队在2022年首次揭示人类苦味受体TAS2R46之后,在化学感知受体分子机制研究中实现的又一关键进展,意义深远
在基础研究领域,研究团队首次从原子层面阐明了嗅觉受体通过可逆共价键识别气味分子的作用机制,为解析复杂的嗅觉感知系统提供了重要的结构基础。(《Nature》)
在疾病研究中,OR6A2于巨噬细胞等免疫细胞中的表达及其在炎症调控中的功能,使其具备作为疾病干预靶点的潜力。这一高分辨率受体结构为针对动脉粥样硬化等炎症相关疾病的药物开发提供了重要的理论依据
在方法学上,研究提出的“共识序列+反向突变”策略,为解决难表达及构象不稳定的嗅觉受体与其他感知类GPCR的结构解析问题,提供了一种具有广泛适用性的技术路径
“对嗅觉受体配体识别与激活机制的深入理解,为基于结构的理性设计新型香料和风味分子提供了理论依据,具备潜在的产业应用价值。”刘志杰表示
全国书香校园优秀案例 泉州三个单位上榜

幼儿园开展戏剧(童话剧)表演,拓展书香教育外延。(丰泽区第一中心幼儿园供图)
本报讯 (记者 曾聪虹 通讯员 蔡国清)阅读,与最美好的书籍相遇,与最伟大的心灵相伴。2020年,中国教育新闻网书香校园优秀案例征集正式启动,面向全国征集书香区域和书香校园案例,最终遴选出27个优秀案例。其中,泉州市丰泽区教育局入选书香区域优秀案例,丰泽区第一中心幼儿园、鲤城区实验小学入选书香校园优秀案例。
近年来,丰泽区在泉州市率先开展中小学“书香·墨香”校园创建工作,以推广阅读和书法教育为载体,以倡导师生阅读、提高书写能力、提升文化素养为宗旨,以“读好书、写好字、做好人”为主题,营造浓厚的校园文化氛围,形成“书香·墨香”的办学特色,助推全区教育提质和学校内涵建设,致力于推出一批“书香校园”示范校和“墨香校园”书法教育特色校。各学校积极响应,因地制宜,主动创新,涌现出一批先进典型学校和好经验好做法,在全社会产生良好的示范效应。
丰泽区第一中心幼儿园围绕“以绘本为源 开艺术之门 启生命之旅”的教育新理念,开展“书香墨香香满园、德育美育育灵魂”的两香校园文化,大力建设以森林童话场景为主题的爱丽丝绘本馆,结合一年一度的绘本节,开展图书漂流、全民阅读——亲子共读活动并打卡、大带小阅读、开展经典唱读、戏剧(童话剧)表演、辩论赛等系列活动,重点挖掘幼儿书香教育的内涵,着力拓展书香教育的外延,大力提高幼儿的学前阅读能力,努力为幼儿的精神成长和全面发展打基础。
鲤城区实验小学倾力打造“书香校园”,构建富有特色的、高品位的校园文化。2018年,该校图书馆被评为福建省小学最美图书馆。学校开发出两套校本阅读课程,成立卓吾文学社,开展丰富多彩的读书活动,卓吾陶陶乐则是学校最具特色的一个好书分享栏目。校园读书节、世界读书日是学校的传统节日。多年的孕育、成长,校园沉淀着一种宁静的书香之气,成为校园最具魅力的一道风景。
泉台人力资源服务产业园项目运营合作正式签约
本报讯 (记者 游怡冰 通讯员 欧阳育玲 李丽芬)日前,泉台人力资源服务产业园项目运营合作签约仪式在泉州台商投资区举行。
泉台人力资源服务产业园位于台商区湖东花苑,规划建设面积约4200平方米,预计今年11月底前开园。产业园以服务产业转型升级为目标,打造人力资源服务和对台招商引资服务平台。
人力资源服务平台方面,产业园将在线上建立人才大数据综合服务平台,为企业、人才和人力机构提供“云服务”;线下建设人力资源公共服务平台,为各类企业、人才提供专场招聘、职业成长、新兴产业培训和两岸人才对接等一站式服务。
特色对台服务平台方面,产业园将在线上整合台湾媒体、高校、行业协会等多元化资源,入岛发声宣传,展现台商区招才引智、招商引资的服务理念;线下打造台湾青年就业创业基地,提供政策宣讲、产业对接、人才交流、科技合作等服务。
福建省慧台享人力资源有限公司负责人表示,作为泉台人力资源服务产业园的运营商,他们将全力配合泉州台商投资区开发建设有限责任公司对园区项目的建设及运营,充分发挥公司丰富的产业园区运营管理经验、对台服务及人力资源服务经验,确保项目的快速落地及长期发展,为泉州台商投资区的建设贡献一份力量。
下一步,泉州台商投资区开发建设有限责任公司将与福建省慧台享人力资源有限公司携手并进,精诚合作,坚持“走出去、请进来”,加强招商推介工作力度,以服务产业转型升级为目标,引进国内外知名人力服务机构,发展成为“立足台商区、服务泉州产业转型、支撑海西战略、链接海丝之路”的全链条、全要素和开放共赢的人才综合服务平台,共同开启台商区人才工作新的征程。
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