مستقبلات الشم
مستقبلات الشم ، والمعروفة أيضًا بمستقبلات الروائح ، هي مستقبلات كيميائية موجودة في أغشية خلايا العصبونات الشمية ، وهي مسؤولة عن الكشف عن الروائح (مثل المركبات ذات الرائحة) التي تُسبب حاسة الشم . تُحفز مستقبلات الشم المُنشطة نبضات عصبية تنقل معلومات عن الرائحة إلى الدماغ.
تمتلك الفقاريات أربع عائلات من مستقبلات الشم: OR، وTAAR ، وV1R/ORA، وV2R/OlfC . تركز هذه المقالة على عائلة OR. [ 2 ] تتكون هذه العائلة من مستقبلات البروتين G المقترنة (GPCRs) الشبيهة بالرودوبسين (الفئة A) . [ 3 ] [ 4 ] تُشكل OR أكبر عائلة جينية متعددة في الفقاريات، إذ تضم حوالي 400 جين في الإنسان و1400 جين في الفئران. [ 5 ]
في الحشرات، تعد مستقبلات الشم أعضاءً في مجموعة غير مرتبطة من قنوات الأيونات المرتبطة بالليجاند. [ 6 ]
تعبير
في الفقاريات ، تتواجد مستقبلات الشم في كل من أهداب ومشابك الخلايا العصبية الحسية الشمية [ 7 ] وفي ظهارة مجرى الهواء البشري. [ 8 ] كما تُعبر الخلايا المنوية عن مستقبلات الروائح، والتي يُعتقد أنها تُشارك في الانجذاب الكيميائي للعثور على البويضة . [ 9 ]
الآلية
بدلاً من الارتباط بروابط محددة، تُظهر مستقبلات الشم انجذابًا لمجموعة واسعة من جزيئات الروائح، وعلى العكس، قد يرتبط جزيء رائحة واحد بعدد من مستقبلات الشم بدرجات متفاوتة من الانجذاب، [ 10 ] [ 11 ] والتي تعتمد على الخصائص الفيزيائية والكيميائية للجزيئات مثل أحجامها الجزيئية. [ 12 ] بمجرد ارتباط الرائحة بمستقبلها، يخضع المستقبل لتغيرات هيكلية، ويرتبط ببروتين G من النوع الشمي الموجود داخل عصبون مستقبل الشم وينشطه. بدوره، ينشط بروتين G ( G <sub>olf</sub> و/أو G <sub>s</sub> ) [ 13 ] إنزيم اللياس - أدينيلات سيكلاز - الذي يحول ATP إلى cAMP . يفتح cAMP قنوات الأيونات التي يتم التحكم فيها بواسطة النيوكليوتيدات الحلقية والتي تسمح لأيونات الكالسيوم والصوديوم بالدخول إلى الخلية، مما يؤدي إلى إزالة استقطاب العصبون المستقبل للرائحة وبدء جهد الفعل الذي يحمل المعلومات إلى الدماغ .
تفاعلات البروتين المعدني مع الربيطة
تُعرف التسلسلات الأولية لآلاف مستقبلات الشم من جينومات أكثر من اثني عشر كائنًا حيًا: وهي بروتينات غشائية ذات سبعة حلزونات، ولكن لا يوجد سوى عدد قليل جدًا من البنى المحلولة. [ 14 ] تُظهر تسلسلاتها أنماطًا نموذجية لمستقبلات البروتين المقترن بالبروتين ج من الفئة أ ، وهي مفيدة لبناء هياكلها باستخدام النمذجة الجزيئية. [ 15 ] أظهر غوليبوفسكي وما وماتسونامي أن آلية التعرف على الربيطة، على الرغم من تشابهها مع مستقبلات البروتين المقترن بالبروتين ج الأخرى من الفئة أ غير الشمية، تتضمن بقايا خاصة بمستقبلات الشم، لا سيما في الحلزون السادس. [ 16 ] يوجد تسلسل محفوظ للغاية في حوالي ثلاثة أرباع جميع مستقبلات الشم، وهو موقع ارتباط ثلاثي الأرجل لأيون معدني، [ 17 ] وقد اقترح سوسليك أن مستقبلات الشم هي في الواقع بروتينات معدنية (على الأرجح مع أيونات الزنك والنحاس وربما المنغنيز) تعمل كموقع حمض لويس لربط العديد من جزيئات الروائح. في عام 1978، اقترح كرابتري أن أيون النحاس الأحادي (Cu(I)) هو "المرشح الأرجح لموقع مستقبل معدني في حاسة الشم" للمركبات المتطايرة ذات الرائحة النفاذة، والتي تُعدّ أيضًا روابط جيدة لتنسيق المعادن ، مثل الثيولات. [ 18 ] وفي عام 2012، أكد كلٌ من تشوانغ وماتسونامي وبلوك اقتراح كرابتري/سوسليك في حالة محددة لمستقبل الشم لدى الفئران، MOR244-3، موضحين أن النحاس ضروري للكشف عن بعض الثيولات ومركبات أخرى تحتوي على الكبريت. وهكذا، باستخدام مادة كيميائية ترتبط بالنحاس في أنف الفأر، بحيث لا يكون النحاس متاحًا للمستقبلات، أظهر الباحثون أن الفئران لم تتمكن من الكشف عن الثيولات. ومع ذلك، وجد هؤلاء الباحثون أيضًا أن MOR244-3 يفتقر إلى موقع ارتباط أيون المعدن المحدد الذي اقترحه سوسليك، ويُظهر بدلاً من ذلك نمطًا مختلفًا في نطاق EC2. [ 19 ]
يُفترض أن يكون لخلل البروتينات المعدنية في الجهاز الشمي صلة بالأمراض التنكسية العصبية القائمة على الأميلويد. [ 20 ]
نظرية الاهتزازات في حاسة الشم
في تفسير حديث ولكنه مثير للجدل، تم التكهن بأن مستقبلات الشم قد تستشعر في الواقع مستويات طاقة اهتزازية مختلفة للجزيء بدلاً من الأنماط البنيوية عبر آليات التماسك الكمي. [ 21 ] وكدليل على ذلك، تبين أن الذباب قادر على التمييز بين جزيئين من المواد العطرية يختلفان فقط في نظير الهيدروجين (مما يُغير بشكل جذري مستويات الطاقة الاهتزازية للجزيء). [ 22 ] لم يقتصر الأمر على قدرة الذباب على التمييز بين الشكلين المُدَوتَر وغير المُدَوتَر للمادة العطرية، بل تمكن أيضًا من تعميم خاصية "الديتورية" على جزيئات جديدة أخرى. إضافةً إلى ذلك، عمم الذباب سلوك التجنب المُكتسب ليشمل جزيئات غير مُدَوتَرة ولكنها تشترك في نطاق اهتزازي كبير مع الجزيئات المُدَوتَرة، وهي حقيقة يصعب على الفيزياء التفاضلية للديوتيريوم (المذكورة أدناه) تفسيرها.
يُغيّر استبدال الديوتيريوم حرارة الامتزاز ودرجات غليان وتجمد الجزيئات (درجة الغليان: 100.0 درجة مئوية للماء العادي مقابل 101.42 درجة مئوية للماء الثقيل ؛ درجة الانصهار: 0.0 درجة مئوية للماء العادي ، 3.82 درجة مئوية للماء الثقيل )، وقيمة pKa (أي ثابت التفكك: 9.71 × 10⁻¹⁵ للماء العادي مقابل 1.95 × 10⁻¹⁵ للماء الثقيل ، مقارنةً بالماء الثقيل ) ، وقوة الروابط الهيدروجينية. تُعدّ هذه التأثيرات النظيرية شائعة للغاية، ومن المعروف أن استبدال الديوتيريوم يُغيّر بالفعل ثوابت ارتباط الجزيئات بمستقبلات البروتين. [ 23 ]
زُعم أن مستقبلات الشم البشرية قادرة على التمييز بين النظائر المُدَوتَرة وغير المُدَوتَرة لمركب سيكلوبنتاديكانون عن طريق استشعار مستوى الطاقة الاهتزازية. [ 24 ] إلا أن هذا الزعم قد طُعِن فيه بتقرير آخر يُفيد بأن مستقبل OR5AN1 البشري المُعَرِّف للمسك ، والذي يستجيب بقوة لمركبي سيكلوبنتاديكانون والمسكون ، يعجز عن التمييز بين نظائر هذين المركبين في المختبر. علاوة على ذلك، استجاب مستقبل MOR244-3 في الفئران، المُعَرِّف لمركب (ميثيل ثيو)ميثانثيول، بالإضافة إلى مستقبلات شمية أخرى مختارة من الإنسان والفأر، بشكل مماثل للنظائر العادية والمُدَوتَرة والكربون-13 لروابطها الخاصة، مما يُوازي النتائج التي وُجِدَت مع مستقبل المسك OR5AN1. [ 25 ] وبناءً على ذلك، استُنتج أن نظرية الاهتزاز المقترحة لا تنطبق على مستقبل المسك البشري OR5AN1، أو مستقبل الثيول الفأري MOR244-3، أو غيرها من مستقبلات الشم التي تم فحصها. إضافةً إلى ذلك، يمكن بسهولة تثبيط آلية نقل الإلكترون المقترحة لترددات اهتزاز الروائح بفعل التأثيرات الكمومية لأنماط الاهتزاز الجزيئية غير العطرية. ومن ثم، فإن أدلة متعددة تُعارض نظرية اهتزاز حاسة الشم. [ 26 ] وقد وُجهت انتقادات لهذه الدراسة الأخيرة لاستخدامها "خلايا في طبق بتري بدلاً من خلايا كائنات حية كاملة"، ولأن "التعبير عن مستقبل شم في خلايا الكلى الجنينية البشرية لا يُعيد تكوين الطبيعة المعقدة لحاسة الشم بشكل كافٍ ...". وردًا على ذلك، ذكر مؤلفو الدراسة الثانية أن "خلايا الكلى الجنينية ليست مطابقة لخلايا الأنف... ولكن إذا نظرنا إلى المستقبلات، فهي أفضل نظام في العالم". [ 27 ] [ 28 ] [ 29 ]
تنوع
يوجد عدد كبير من مستقبلات الروائح المختلفة، يصل عددها إلى 2000 في جينوم الثدييات ، وهو ما يمثل، بحسب النوع، ما يصل إلى 5% من الجينات المشفرة في الجينوم. مع ذلك، لا تُعبَّر جميع هذه الجينات المحتملة لمستقبلات الروائح ولا تعمل. وفقًا لتحليل بيانات مستمدة من مشروع الجينوم البشري ، يمتلك البشر حوالي 400 جين وظيفي يُشفِّر مستقبلات الشم، أما الـ 600 جين المتبقية فهي جينات كاذبة . [ 30 ]
يكمن سبب وجود هذا العدد الكبير من مستقبلات الروائح المختلفة في توفير نظام للتمييز بين أكبر عدد ممكن من الروائح المختلفة. ومع ذلك، لا يكتشف كل مستقبل رائحة رائحة واحدة فقط، بل يتم ضبط كل مستقبل رائحة على نطاق واسع ليتم تنشيطه بواسطة عدد من تراكيب الروائح المتشابهة. [ 31 ] [ 32 ] وعلى غرار الجهاز المناعي ، يسمح التنوع الموجود داخل عائلة مستقبلات الشم بتوصيف جزيئات لم يسبق مواجهتها من قبل. ولكن على عكس الجهاز المناعي، الذي يُولّد التنوع من خلال إعادة التركيب الموضعي ، يُترجم كل مستقبل شم من جين محدد؛ ومن هنا يأتي تخصيص جزء كبير من الجينوم لترميز جينات مستقبلات الشم. علاوة على ذلك، تُنشّط معظم الروائح أكثر من نوع واحد من مستقبلات الروائح. ونظرًا لأن عدد تركيبات وتباديل مستقبلات الشم كبير جدًا، فإن نظام مستقبلات الشم قادر على اكتشاف وتمييز عدد كبير جدًا من جزيئات الروائح.
يمكن إتمام عملية تحديد وظائف مستقبلات الروائح باستخدام تقنيات الفيزيولوجيا الكهربائية والتصوير لتحليل أنماط استجابة الخلايا العصبية الحسية المفردة لمجموعات الروائح. [ 33 ] تفتح هذه البيانات الطريق لفك شفرة التركيب التركيبي لإدراك الروائح. [ 34 ]
يُعزز هذا التنوع في التعبير عن مستقبلات الشم قدرة حاسة الشم إلى أقصى حد. ويُعدّ كلٌ من التعبير الأحادي لمستقبلات الشم في عصبون واحد والتنوع الأقصى في التعبير عنها ضمن مجموعة العصبونات أمرًا ضروريًا لخصوصية وحساسية حاسة الشم. لذا، يُعتبر تنشيط مستقبلات الشم مشكلة تصميم ذات هدفين. باستخدام النمذجة الرياضية والمحاكاة الحاسوبية، اقترح تيان وزملاؤه آلية تنظيم ثلاثية الطبقات مُحسّنة تطوريًا، تشمل الفصل المناطقي، وتجاوز الحاجز فوق الجيني المقترن بحلقة تغذية راجعة سلبية ، وخطوة تنافس المُعززات [ 35 ] . لا يُعيد هذا النموذج إنتاج التعبير الأحادي لمستقبلات الشم فحسب، بل يُوضح أيضًا كيف يُعظّم الجهاز الشمي تنوع التعبير عن مستقبلات الشم ويحافظ عليه.
العائلات
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| الفئات الفرعية من الفقاريات ORs، Policarpo Supp. شكل 13. [ 36 ] |
على مستوى الفقاريات، تُقسّم مستقبلات الشم إلى 13 فرعًا. الفروع غير المُسماة بأحرف يونانية أكثر محدودية في التوزيع: الفرع A يقتصر على الأسماك عديمة الفك؛ والفرع B على الأسماك عديمة الفك، وسمكة القرش الشبح الأسترالية، وسمكة السيلاكانث؛ والفرع C على الأسماك عديمة الفك وسمكة القرش الشبح. الفرعان المُسمّيان "1" و"2" يُشيران إلى "النوعين" اللذين حددهما نيمورا (2009). [ 36 ] : الشكل التكميلي 13 : يمتلك حيوان الرميح مستقبلات شم من "النوع 2". بعض المجموعات أقل عرضة لتضاعف الجينات من غيرها، مما يُشير إلى أنها قد تؤدي دورًا غير شمّي. [ 37 ]
تضم رباعيات الأطراف عمومًا الفروع الفرعية ألفا وبيتا وجاما فقط، حيث تشكل جاما الغالبية العظمى. [ 36 ] وقد تضمن تصنيف قديم لمجموعات الارتباط في رباعيات الأطراف (الإنسان والضفدع) ما يلي: [ 38 ] [ 39 ]
- الفئة الأولى "شبيهة برائحة السمك" - مواد عطرية محبة للماء
- الفئة الثانية " الخاصة بالرباعيات " - مركبات أكثر كراهية للماء
في المخطط الحالي، تتوافق الفئة الأولى مع ألفا وبيتا، بينما تتوافق الفئة الثانية مع جاما. جاما ليست حكرًا على رباعيات الأطراف، بل هي موجودة بنسخ أكثر بكثير فيها. [ 37 ] : الشكل 2 [ 36 ] : الشكل التكميلي 16
بشر
تم وضع نظام تسمية لعائلة مستقبلات الشم [ 40 ] ، وهو الأساس لرموز مشروع الجينوم البشري الرسمي ( HUGO ) للجينات التي تشفر هذه المستقبلات. تأتي أسماء أفراد عائلة مستقبلات الشم بالصيغة "ORnXm" حيث:
- أو هو الاسم الجذري ( عائلة مستقبلات الشم الفائقة )
- n = عدد صحيح يمثل عائلة (مثلاً، من 1 إلى 56) يكون لأعضائها تطابق تسلسلي أكبر من 40%،
- X = حرف واحد (A، B، C، ...) يدل على عائلة فرعية (>60% تطابق في التسلسل)، و
- m = عدد صحيح يمثل فرداً من أفراد العائلة ("نظير"، بمعنى نظير ) .
على سبيل المثال، OR1A1 في الشكل المتغاير الأول من العائلة الفرعية A من عائلة مستقبلات الشم 1.
من المرجح أن تتعرف الأعضاء المنتمية إلى نفس العائلة الفرعية من مستقبلات الشم (>60% تطابق في التسلسل) على جزيئات الرائحة المتشابهة هيكليًا. [ 41 ]
في مخطط HUGO، تُنسب العائلات من 1 إلى 14 إلى مستقبلات غاما الشمية، بينما تُنسب العائلات من 51 إلى 56 إلى مستقبلات ألفا وبيتا الشمية (يوجد بيتا فقط كجين كاذب). [ 37 ] : الشكل 2
يغطي مخطط HUGO فقط مستقبلات الشم من النوع الأول. تشمل بروتينات عائلة مستقبلات الشم من النوع الثاني الموجودة في البشر GPR148 من الفرع الفرعي ثيتا-1 وجينًا كاذبًا من عائلة كابا. [ 37 ] : 38-9
تطور
لقد ثبت أن عائلة جينات مستقبلات الشم (OR) في الفقاريات تتطور عبر العديد من عمليات تضاعف الجينات وفقدانها، وهي ديناميكيات تطورية تُعرف بعملية " الولادة والموت ". [ 42 ] ويُقدم دليل على دور التضاعف المتتالي حقيقة أن العديد من جينات مستقبلات الشم (OR) التي تنتمي إلى نفس الفرع التطوري تقع في نفس مجموعة الجينات . [ 43 ] وحتى الآن، فإن تنظيم مجموعات جينوم مستقبلات الشم (OR) محفوظ جيدًا بين البشر والفئران، على الرغم من أن عدد مستقبلات الشم الوظيفية يختلف اختلافًا كبيرًا بين هذين النوعين. [ 44 ] وقد جمع هذا التطور القائم على الولادة والموت أجزاءً من عدة جينات لمستقبلات الشم (OR) لتوليد وتدهور تكوينات مواقع ارتباط الروائح، مما أدى إلى إنشاء جينات مستقبلات شم وظيفية جديدة بالإضافة إلى جينات كاذبة. [ 45 ]
بالمقارنة مع العديد من الثدييات الأخرى، تمتلك الرئيسيات عددًا قليلًا نسبيًا من جينات مستقبلات الشم الوظيفية. فعلى سبيل المثال، منذ انفصالها عن سلفها المشترك الأحدث، اكتسبت الفئران 623 جينًا جديدًا لمستقبلات الشم، وفقدت 285 جينًا، بينما اكتسب البشر 83 جينًا فقط، وفقدوا 428 جينًا. [ 46 ] تمتلك الفئران 1035 جينًا لمستقبلات الشم مُشفِّرًا للبروتين، بينما يمتلك البشر 387 جينًا من هذا النوع. [ 46 ] تنص فرضية أولوية الرؤية على أن تطور رؤية الألوان لدى الرئيسيات ربما قلل من اعتمادها على حاسة الشم، مما يفسر انخفاض الضغط الانتقائي الذي يُفسر تراكم الجينات الكاذبة لمستقبلات الشم لدى الرئيسيات. [ 47 ] ومع ذلك، فقد جعلت الأدلة الحديثة فرضية أولوية الرؤية قديمة، لأنها كانت مبنية على بيانات وافتراضات مضللة. افترضت الفرضية وجود ارتباط بين جينات مستقبلات الشم الوظيفية وقدرة الشم لدى حيوان معين. [ 47 ] وبناءً على هذا، فإن انخفاض نسبة جينات مستقبلات الشم الوظيفية سيؤدي إلى ضعف حاسة الشم؛ كما أن الأنواع التي لديها عدد أكبر من الجينات الكاذبة ستعاني أيضًا من انخفاض في قدرة الشم. إلا أن هذا الافتراض خاطئ. فالكلاب، التي تشتهر بحاسة شم قوية، [ 48 ] لا تمتلك أكبر عدد من جينات مستقبلات الشم الوظيفية. [ 46 ] إضافةً إلى ذلك، قد تكون الجينات الكاذبة وظيفية؛ إذ يُعبر عن 67% من جينات مستقبلات الشم الكاذبة لدى الإنسان في الظهارة الشمية الرئيسية، حيث يُحتمل أن يكون لها أدوار تنظيمية في التعبير الجيني. [ 49 ] والأهم من ذلك، أن فرضية أولوية الرؤية افترضت فقدانًا كبيرًا لجينات مستقبلات الشم الوظيفية في فرع مستقبلات الشم ، ولكن هذا الاستنتاج استند إلى بيانات منخفضة الدقة من 100 جين فقط من جينات مستقبلات الشم. [ 50 ] وتتفق الدراسات عالية الدقة على أن الرئيسيات فقدت جينات مستقبلات الشم في كل فرع من السلف المشترك الأحدث إلى البشر، مما يشير إلى أن تدهور مخزون جينات مستقبلات الشم في الرئيسيات لا يمكن تفسيره ببساطة بتغير القدرات البصرية. [ 51 ]
لقد ثبت أن الانتقاء السلبي لا يزال غير مقيد في مستقبلات الشم لدى الإنسان الحديث، مما يشير إلى أنه لم يتم الوصول بعد إلى مستوى ثابت من الحد الأدنى للوظيفة لدى الإنسان الحديث، وبالتالي قد تكون القدرة الشمية لا تزال في طور التناقص. ويُعتبر هذا بمثابة دليل أولي على التطور الجيني البشري في المستقبل. [ 52 ]
اكتشاف
في عام 2004، فازت ليندا بي. باك وريتشارد أكسل بجائزة نوبل في الطب أو علم وظائف الأعضاء لأبحاثهما [ 53 ] حول مستقبلات الشم. [ 54 ] وفي عام 2006، تبين وجود فئة أخرى من مستقبلات الروائح ، تُعرف باسم مستقبلات الأمينات النزرة (TAARs) ، للكشف عن الأمينات المتطايرة . [ 55 ] وباستثناء TAAR1 ، تُعبر جميع مستقبلات TAARs الوظيفية في البشر عن نفسها في الظهارة الشمية . [ 56 ] كما تم تحديد فئة ثالثة من مستقبلات الشم تُعرف باسم مستقبلات العضو الأنفي الميكعي ، والتي يُفترض أنها تعمل كمستقبلات للفيرومونات .
كما هو الحال مع العديد من مستقبلات البروتين المقترن بالبروتين ج، لا يزال هناك نقص في البنى التجريبية على المستوى الذري لمستقبلات الشم، وتعتمد المعلومات البنيوية على أساليب النمذجة التماثلية . [ 57 ] في عام 2023، تم اكتشاف بنية OR51E2 ، وهو أول توضيح لبنية أي مستقبل شم بشري. [ 58 ]
إلا أن التعبير الوظيفي المحدود لمستقبلات الشم في الأنظمة غير المتجانسة قد أعاق بشكل كبير محاولات تحديد وظائفها (تحليل أنماط استجابة مستقبلات الشم المفردة) [ 33 ]. وقد أُنجز هذا الأمر لأول مرة باستخدام مستقبل مُهندس وراثيًا، OR-I7، لتوصيف "نطاق الروائح" لمجموعة من مستقبلات الألدهيد الطبيعية. [ 33 ]
انظر أيضاً
مراجع
- ↑ Billesbølle CB، de March CA، van der Velden W، Ma N، Tewari J، Del Torrent CL، وآخرون . (مارس 2023). “الأساس الهيكلي للتعرف على الرائحة بواسطة مستقبل الرائحة البشرية”. طبيعة . 615 (7953): 742-749 . دوى : 10.1038 / s41586-023-05798-y . بميد 36922591 .
- ↑ كواتشيف د، بوزورغ نيا س، حسن س، أوستينوفا ج، ويث ف، كورشينغ إس آي (31 أغسطس 2022). "التنظيم المكاني لاختيار جين مستقبلات الشم في عائلة ORA الكاملة المرتبطة بـ V1R في سمكة الزيبرا". التقارير العلمية . 12 (1). doi : 10.1038/s41598-022-17900-x .
- ↑ غايارد، آي.، روكييه ، إس.، وجيورجي ، دي. (فبراير 2004). "مستقبلات الشم" . علوم الحياة الخلوية والجزيئية . 61 (4): 456-469 . doi : 10.1007/s00018-003-3273-7 . PMC 11138504. PMID 14999405. S2CID 18608331 .
- ↑ حسين أ، ساراييفا ل ر، كورشينغ س إ (مارس 2009). "الانتخاب الدارويني الإيجابي ونشأة مجموعة مستقبلات شمية في الأسماك العظمية" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 106 (11): 4313-4318 . Bibcode : 2009PNAS..106.4313H . doi : 10.1073/pnas.0803229106 . PMC 2657432. PMID 19237578 .
- ↑ نيمورا، واي (ديسمبر 2009). " الديناميكيات التطورية لجينات مستقبلات الشم في الحبليات: التفاعل بين البيئات والمحتويات الجينومية" . علم الجينوم البشري . 4 (2): 107-118 . doi : 10.1186/1479-7364-4-2-107 . PMC 3525206. PMID 20038498 .
- ↑ هاليم إي إيه، داهانوكار إيه، كارلسون جيه آر (2006). "مستقبلات الرائحة والطعم لدى الحشرات". المراجعة السنوية لعلم الحشرات . 51 : 113-135 . doi : 10.1146/annurev.ento.51.051705.113646 . PMID 16332206 .
- ↑ رينالدي أ (يوليو 2007). " رائحة الحياة: التعقيد الرائع لحاسة الشم لدى الحيوانات والبشر" . تقارير EMBO . 8 (7): 629-33 . doi : 10.1038/sj.embor.7401029 . PMC 1905909. PMID 17603536 .
- ↑ غو إكس، كارب بي إتش، برودي إس إل، بيرس آر إيه، ويلش إم جيه، هولتزمان إم جيه، وآخرون . (مارس 2014). "الوظائف الكيميائية الحسية للخلايا العصبية الصماء الرئوية" . المجلة الأمريكية لبيولوجيا الخلية الجزيئية التنفسية . 50 (3): 637-46 . doi : 10.1165/rcmb.2013-0199OC . PMC 4068934. PMID 24134460 .
- ↑ Spehr M, Schwane K, Riffell JA, Zimmer RK, Hatt H (مايو 2006). "مستقبلات الروائح وآليات الإشارات الشبيهة بحاسة الشم في الحيوانات المنوية للثدييات". علم الغدد الصماء الجزيئي والخلوي . 250 ( 1-2 ): 128-136 . doi : 10.1016/j.mce.2005.12.035 . PMID 16413109. S2CID 45545572 .
- ↑ باك إل بي (نوفمبر 2004). "مستقبلات الشم وتشفير الروائح لدى الثدييات". مراجعات التغذية . 62 (11 الجزء 2): S184–8، مناقشة S224–41. doi : 10.1111/j.1753-4887.2004.tb00097.x . PMID 15630933 .
- ↑ وانغ جيه وآخرون. فك شفرة آليات ارتباط مستقبلات الشم: منظور بنيوي وديناميكي لمستقبلات الشم. فرونت. مول. بيوساي 2025؛ doi : 10.3389/fmolb.2024.1498796
- ↑ صابري م، سيد علائي ح (أبريل 2016). "مستقبلات الروائح في ذبابة الفاكهة حساسة للحجم الجزيئي للروائح" . التقارير العلمية . 6 25103. Bibcode : 2016NatSR...625103S . doi : 10.1038/srep25103 . PMC 4844992. PMID 27112241 .
- ↑ جونز، د. ت.، وريد، ر. ر. (مايو 1989). "غولف: بروتين G خاص بالخلايا العصبية الشمية يشارك في نقل إشارات الروائح". مجلة ساينس . 244 (4906): 790-795 . Bibcode : 1989Sci...244..790J . doi : 10.1126/science.2499043 . PMID 2499043 .
- ↑ أوكادا ت (31-10-2018). "توصية بشأن بنية مستقبل الشم Orco في الحشرات باستخدام المجهر الإلكتروني فائق البرودة" . آراء أعضاء هيئة التدريس . doi : 10.3410/f.733813668.793552428 . S2CID 91660111 .
- ↑ دي مارش، سي. أ.، كيم، إس. ك.، أنتونزاك، إس.، غودارد، دبليو. أ.، غوليبوفسكي، ج. (سبتمبر 2015). " مستقبلات الروائح المقترنة ببروتين G: من التسلسل إلى البنية" . علم البروتين . 24 (9): 1543-1548 . doi : 10.1002/pro.2717 . PMC 4570547. PMID 26044705 .
- ↑ دي مارش، سي. أ.، يو، واي.، ني، إم. ج.، أديبترو، ك. أ.، ماتسونامي، إتش.، ما، إم.، وآخرون . (يوليو 2015). "بقايا محفوظة تتحكم في تنشيط مستقبلات الروائح المقترنة ببروتين جي لدى الثدييات" . مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية . 137 (26): 8611-8616 . Bibcode : 2015JAChS.137.8611D . doi : 10.1021/jacs.5b04659 . PMC 4497840. PMID 26090619 .
- ↑ وانغ جيه، لوثي-شولتن زد إيه، سوسليك كيه إس (مارس 2003). "هل مستقبل الشم بروتين معدني؟" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 100 (6): 3035-3039 . Bibcode : 2003PNAS..100.3035W . doi : 10.1073/pnas.262792899 . PMC 152240. PMID 12610211 .
- ↑ كرابتري، ر. هـ. (1978). "النحاس (I): موقع ارتباط محتمل للشم". مجلة الكيمياء غير العضوية والنووية . 40 (7): 1453. doi : 10.1016/0022-1902(78)80071-2 .
- ↑ دوان إكس، بلوك إي، لي زد، كونلي تي، تشانغ جيه، هوانغ زد، وآخرون . (فبراير 2012). "الدور الحاسم للنحاس في الكشف عن الروائح المرتبطة بالمعادن" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 109 (9): 3492-3497 . Bibcode : 2012PNAS..109.3492D . doi : 10.1073 / pnas.1111297109 . PMC 3295281. PMID 22328155 .
- ↑ محمودي م، سوسليك ك س (ديسمبر 2012). "تليف البروتين والجهاز الشمي: تكهنات حول ارتباطهما". اتجاهات في التكنولوجيا الحيوية . 30 (12): 609-10 . doi : 10.1016/j.tibtech.2012.08.007 . PMID 22998929 .
- ↑ بروكس، جيه سي، هارتوتسيو، إف، هورسفيلد، إيه بي، ستونهام، إيه إم (يناير 2007). "هل يستطيع البشر تمييز الروائح عن طريق النفق بمساعدة الفونونات؟". رسائل المراجعة الفيزيائية . 98 (3) 038101. arXiv : physics/0611205 . Bibcode : 2007PhRvL..98c8101B . doi : 10.1103/PhysRevLett.98.038101 . PMID 17358733. S2CID 1519986 .
- ↑ فرانكو إم آي، تورين إل، ميرشين إيه، سكولاكيس إي إم (مارس 2011). "مكون استشعار الاهتزاز الجزيئي في حاسة الشم لدى ذبابة الفاكهة (دروسوفيلا ميلانوجاستر)" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 108 (9): 3797-3802 . Bibcode : 2011PNAS..108.3797F . doi : 10.1073/pnas.1012293108 . PMC 3048096. PMID 21321219 .
- ↑ شرام، ف. ل. (أكتوبر 2007). " تأثيرات النظائر الرابطة: نعمة ونقمة" . الرأي الحالي في البيولوجيا الكيميائية . 11 (5): 529-36 . doi : 10.1016/j.cbpa.2007.07.013 . PMC 2066183. PMID 17869163 .
- ↑ غان إس، جورجاناكيس دي، مانياتي ك، فامفاكياس إم، راغوسيس إن، سكولاكيس إي إم، وآخرون (2013). " مكون استشعار الاهتزاز الجزيئي في حاسة الشم لدى الإنسان" . PLOS ONE . 8 (1) e55780. Bibcode : 2013PLoSO...855780G . doi : 10.1371/journal.pone.0055780 . PMC 3555824. PMID 23372854 .
- ↑ بلوك إي، جانغ إس، ماتسونامي إتش، سيكاران إس، ديثير بي، إرتيم إم زد، وآخرون . (مايو 2015). " عدم معقولية النظرية الاهتزازية لحاسة الشم" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 112 (21): E2766-74. Bibcode : 2015PNAS..112E2766B . doi : 10.1073/pnas.1503054112 . PMC 4450420. PMID 25901328 .
- ↑ فوشال، إل بي (مايو 2015). "وضع حد لنظرية مثيرة للجدل حول الروائح" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 112 (21): 6525-6526 . Bibcode : 2015PNAS..112.6525V . doi : 10.1073 / pnas.1507103112 . PMC 4450429. PMID 26015552 .
- ↑ إيفرتس إس (2015). "أبحاث المستقبلات تُعيد إشعال جدلٍ حاد". أخبار الكيمياء والهندسة . 93 (18): 29-30 .
- ↑ تورين إل، غان إس، جورجاناكيس دي، مانياتي ك، سكولاكيس إي إم (يونيو 2015). "معقولية النظرية الاهتزازية لحاسة الشم" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 112 (25): E3154. Bibcode : 2015PNAS..112E3154T . doi : 10.1073/pnas.1508035112 . PMC 4485082. PMID 26045494 .
- ↑ بلوك إي، جانغ إس، ماتسونامي إتش، باتيستا في إس، تشوانغ إتش (يونيو 2015). "رد على تورين وآخرون: نظرية الاهتزاز في حاسة الشم غير معقولة" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 112 (25): E3155. Bibcode : 2015PNAS..112E3155B . doi : 10.1073/pnas.1508443112 . PMC 4485112. PMID 26045493 .
- ↑ جيلاد ي، لانسيت د (مارس 2003). "الاختلافات السكانية في ذخيرة حاسة الشم الوظيفية لدى الإنسان" . علم الأحياء الجزيئي والتطور . 20 (3): 307-314 . doi : 10.1093/molbev/msg013 . PMID 12644552 .
- ↑ مالنيك ب، هيرونو ج، ساتو ت، باك إل بي (مارس 1999). " شفرات مستقبلات تركيبية للروائح" . الخلية . 96 (5): 713-23 . doi : 10.1016/S0092-8674(00)80581-4 . PMID 10089886. S2CID 12335310 .
- ↑ أرانيدا آر سي، بيترلين زد، تشانغ إكس، تشيسلر إيه، فايرشتاين إس (مارس 2004). "الخصائص الدوائية لمجموعة مستقبلات الألدهيد في الظهارة الشمية للفئران" . مجلة علم وظائف الأعضاء . 555 (الجزء 3): 743-756 . doi : 10.1113/jphysiol.2003.058040 . PMC 1664868. PMID 14724183 .
- 1 2 3 سميث ر، بيترلين ز، أرانييدا ر (2013). "علم الأدوية لمستقبلات الشم لدى الثدييات". مستقبلات الشم . طرق في البيولوجيا الجزيئية. المجلد 1003. مستقبلات الشم. طرق في البيولوجيا الجزيئية: دار هومانا للنشر. الصفحات 203-209 . doi : 10.1007/978-1-62703-377-0_15 . ISBN 978-1-62703-377-0. PMC 8529646 . PMID 23585044 .
- ↑ دي مارش، سي. أ.، ريو، س.، سيكارد، ج.، مون، س.، غوليبوفسكي، ج. (سبتمبر 2015). "مراجعة علاقات التركيب والرائحة في عصر ما بعد الجينوم". مجلة النكهة والعطر . 30 (5): 342-361 . doi : 10.1002/ffj.3249 .
- ↑ تيان إكس جيه، تشانغ إتش، سانيرود جيه، شينغ جيه (مايو 2016). "تحقيق اختيار مستقبلات شمية متنوعة وأحادية الأليل من خلال تصميم التحسين ثنائي الهدف" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 113 (21): E2889-98. arXiv : 1505.05179 . Bibcode : 2016PNAS..113E2889T . doi : 10.1073 / pnas.1601722113 . PMC 4889386. PMID 27162367 .
- 1 2 3 4 بوليكاربو م، بالدوين م.و، كاسان د، سالزبورغر و (15 فبراير 2024). "تنوع وتطور مجموعة جينات مستقبلات الكيمياء في الفقاريات". نيتشر كوميونيكيشنز . 15 (1). doi : 10.1038/s41467-024-45500-y .
- 1 2 3 4 نيمورا، واي (30 أبريل 2009). "حول أصل وتطور جينات مستقبلات الشم في الفقاريات: تحليل مقارن للجينوم بين 23 نوعًا من الحبليات". علم الأحياء التطوري والجينومي . 1 : 34-44 . doi : 10.1093/gbe/evp003 . PMID 20333175 .
- ↑ غلوسمان جي، ياناي آي، روبين آي، لانسيت دي (مايو 2001). "الجينوم الفرعي الشمي البشري الكامل" . أبحاث الجينوم . 11 (5): 685-702 . doi : 10.1101/gr.171001 . PMID 11337468 .
- ↑ فريتاغ ج، كريغر ج، ستروتمان ج، برير هـ (1995). "فئتان من مستقبلات الشم في الضفدع الأفريقي المخلبي" . نيرون . 15 (6): 1383-1392 . doi : 10.1016/0896-6273(95)90016-0 . PMID 8845161 .
- ↑ غلوسمان، جي.، بهار، أ.، شارون، د.، بيلبل، ي.، وايت، ج.، لانسيت، د. (نوفمبر 2000). "عائلة جينات مستقبلات الشم: استخراج البيانات، والتصنيف، والتسمية". جينوم الثدييات . 11 (11): 1016-23 . CiteSeerX 10.1.1.592.3303 . doi : 10.1007/s003350010196 . PMID 11063259. S2CID 7573615 .
- ↑ مالنيك ب، غودفري ب أ، باك ل ب (فبراير 2004). "عائلة جينات مستقبلات الشم البشرية" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 101 (8): 2584-2589 . Bibcode : 2004PNAS..101.2584M . doi : 10.1073/pnas.0307882100 . PMC 356993. PMID 14983052 .
- ↑ ني إم، روني إيه بي (2005). "التطور المنسق والتطور الناتج عن الولادة والموت لعائلات الجينات المتعددة" . المراجعة السنوية لعلم الوراثة . 39 : 121-152 . doi : 10.1146/annurev.genet.39.073003.112240 . PMC 1464479. PMID 16285855 .
- ↑ نيمورا، واي، وني، إم (2006). "الديناميكيات التطورية لجينات مستقبلات الشم وغيرها من مستقبلات الاستشعار الكيميائي في الفقاريات" . مجلة علم الوراثة البشرية . 51 (6): 505-17 . doi : 10.1007/s10038-006-0391-8 . PMC 1850483. PMID 16607462 .
- ↑ نيمورا واي، ني إم (فبراير 2005). "تحليل تطوري مقارن لمجموعات جينات مستقبلات الشم بين البشر والفئران". جين . 346 (6): 13-21 . doi : 10.1016/j.gene.2004.09.025 . PMID 15716120 .
- ↑ نوزاوا م، ني م (2008). "الانحراف الجينومي وتغير عدد النسخ لجينات مستقبلات الاستشعار الكيميائي في الإنسان والفأر" . أبحاث علم الوراثة الخلوية والجينوم . 123 ( 1-4 ): 263-269 . doi : 10.1159/000184716 . PMC 2920191. PMID 19287163 .
- 1 2 3 نيمورا واي، ني إم (أغسطس 2007). "مكاسب وخسائر واسعة النطاق في جينات مستقبلات الشم في تطور الثدييات" . PLOS ONE . 2 (8) e708. Bibcode : 2007PLoSO...2..708N . doi : 10.1371/journal.pone.0000708 . PMC 1933591. PMID 17684554 .
- 1 2 جيلاد ي، ويبي ف، برزورسكي م، لانسيت د، بابو س (يناير 2004). "يتزامن فقدان جينات مستقبلات الشم مع اكتساب الرؤية ثلاثية الألوان الكاملة لدى الرئيسيات" . مجلة PLOS Biology . 2 (1) E5. doi : 10.1371/journal.pbio.0020005 . PMC 314465. PMID 14737185 .
- ↑ كرافن، ب. أ.، باترسون، إ. ج.، سيتلز، ج. س. (يونيو 2010). " ديناميكيات السوائل في حاسة الشم لدى الكلاب: أنماط فريدة لتدفق الهواء الأنفي كتفسير لضخامة حاسة الشم" . مجلة الجمعية الملكية، واجهة . 7 (47): 933-943 . doi : 10.1098/Rsif.2009.0490 . PMC 2871809. PMID 20007171 .
- ↑ تشانغ إكس، دي لا كروز أو، بينتو جيه إم، نيكولاي دي، فايرشتاين إس، جيلاد واي (2007). " توصيف التعبير عن عائلة جينات مستقبلات الشم البشرية باستخدام مصفوفة الحمض النووي الدقيقة الجديدة" . علم الأحياء الجينومي . 8 (5): R86. doi : 10.1186/gb-2007-8-5-r86 . PMC 1929152. PMID 17509148 .
- ↑ ماتسوي أ، جو ي، نيمورا ي (مايو 2010). "تدهور مجموعات جينات مستقبلات الشم لدى الرئيسيات: لا يوجد ارتباط مباشر بالرؤية ثلاثية الألوان الكاملة" . علم الأحياء الجزيئي والتطور . 27 (5): 1192-200 . doi : 10.1093/molbev/msq003 . PMID 20061342 .
- ↑ نيمورا، واي (أبريل 2012). " عائلة الجينات المتعددة لمستقبلات الشم في الفقاريات: من منظور علم الجينوم التطوري" . علم الجينوم الحالي . 13 (2): 103-114 . doi : 10.2174/138920212799860706 . PMC 3308321. PMID 23024602 .
- ↑ بييرون د، كورتيس ن.ج، ليتيليه ت، جروسمان ل.إ (فبراير 2013). "التخفيف الحالي للانتقاء على الجينوم البشري: تحمل الطفرات الضارة في مستقبلات الشم" . علم الوراثة الجزيئية والتطور . 66 (2): 558-64 . Bibcode : 2013MolPE..66..558P . doi : 10.1016/j.ympev.2012.07.032 . PMID 22906809 .
- ↑ باك إل، أكسل آر (أبريل 1991). "عائلة جينية متعددة جديدة قد تشفر مستقبلات الروائح: أساس جزيئي للتعرف على الروائح" . الخلية . 65 (1): 175-187 . doi : 10.1016/0092-8674(91)90418-X . PMID 1840504 .
- ↑ "بيان صحفي: جائزة نوبل في الطب أو علم وظائف الأعضاء لعام 2004" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2007-06-06 .
- ↑ ليبرليس إس دي، باك إل بي (أغسطس 2006). "فئة ثانية من مستقبلات الاستشعار الكيميائي في الظهارة الشمية". نيتشر . 442 (7103): 645-650 . Bibcode : 2006Natur.442..645L . doi : 10.1038/nature05066 . PMID 16878137. S2CID 2864195 .
- ↑ ليبرليس إس دي (أكتوبر 2015). "مستقبلات الأمينات النزرة المرتبطة: الروابط، والدوائر العصبية، والسلوكيات" . الرأي الحالي في علم الأحياء العصبي . 34 : 1-7 . doi : 10.1016/j.conb.2015.01.001 . PMC 4508243. PMID 25616211 .
- ↑ خافيزوف ك، أنسلمي ج، مينيني أ، كارلوني ب (مارس 2007). " خصوصية الربيطة لمستقبلات الروائح". مجلة النمذجة الجزيئية . 13 (3): 401-409 . doi : 10.1007/s00894-006-0160-9 . PMID 17120078. S2CID 604107 .
- ↑ شي إن كيم (2023). "علماء يكتشفون بنية مستقبلات الشم البشرية". أخبار الكيمياء والهندسة . 101 (10): 6. doi : 10.1021/cen-10110-scicon3 .
روابط خارجية
- قاعدة بيانات مستقبلات الشم مؤرشفة بتاريخ 19 فبراير 2007 على موقع Wayback Machine
- مركز استكشاف بيانات مستقبلات الشم البشرية (HORDE)
- بروتين مستقبلات الشم في رؤوس الموضوعات الطبية (MeSH) التابعة للمكتبة الوطنية الأمريكية للطب
- مستقبلات الشم
- المستقبلات الحسية
- الجهاز الشمي
- علم وظائف الأعصاب
- البروتينات الغشائية المتكاملة
- عائلات البروتينات
