Обонятельный рецептор насекомых
Обонятельные рецепторы насекомых (также известные как рецепторы запаха, ОР) экспрессируются в клеточных мембранах обонятельных сенсорных нейронов насекомых . Подобно обонятельным рецепторам млекопитающих, у насекомых каждый обонятельный сенсорный нейрон экспрессирует один тип OR, что позволяет специфично обнаруживать летучие химические вещества. [1]
В отличие от OR позвоночных, которые представляют собой семь трансмембранных рецепторов, связанных с G-белком (GPCR), OR насекомых являются частью несвязанной группы лиганд-управляемых ионных каналов . [2] Подобно GPCR, OR насекомых представляют собой трансмембранные белки с семью трансмембранными спиралями, но с обратной топологией, с внутриклеточным N-концом и внеклеточным C-концом. [3] В отличие от OR млекопитающих, OR насекомых образуют гетеромер с фиксированным мономером Orco и переменным мономером OR, который придает запаху специфичность. [4] [5]
Число ОР у разных видов насекомых чрезвычайно вариабельно: от всего 8 у стрекоз . [6] до 60 у плодовой мушки Drosophila melanogaster , [7] даже до более чем 500 у некоторых видов муравьев , что отражает изменчивость требований к восприятию запахов, связанных с различным образом жизни и социальным взаимодействием. [8]
ОР насекомых исследуются как объекты борьбы с вредителями, учитывая возможность изменения поведения насекомых путем активации определенных ОР с помощью натуральных или оптимизированных химикатов. [9]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Каупп УБ (март 2010 г.). «Обонятельная передача сигналов у позвоночных и насекомых: различия и сходства». Нат. Преподобный Нейроски . 11 (3): 188–200. дои : 10.1038/nrn2789 . hdl : 11858/00-001M-0000-0028-6203-9 . ПМИД 20145624 . S2CID 1423273 .
- ^ Робертсон, Хью М. (7 января 2019 г.). «Молекулярная эволюция основных семейств генов хеморецепторов членистоногих» . Ежегодный обзор энтомологии . 64 (1): 227–242. doi : 10.1146/annurev-ento-020117-043322 . ISSN 0066-4170 .
- ^ Катрич В., Черезов В., Стивенс Р.К. (2013). «Структура-функция суперсемейства рецепторов, связанных с G-белком» . Анну. Преподобный Фармакол. Токсикол . 53 : 531–56. doi : 10.1146/annurev-pharmtox-032112-135923 . ПМК 3540149 . ПМИД 23140243 .
- ^ Вичер Д., Шефер Р., Бауэрнфейнд Р., Стенсмир М.К., Хеллер Р., Хайнеманн С.Х., Ханссон Б.С. (апрель 2008 г.). «Рецепторы запаха дрозофилы представляют собой катионные каналы, управляемые как лигандами, так и активируемые циклическими нуклеотидами». Природа . 452 (7190): 1007–11. Бибкод : 2008Natur.452.1007W . дои : 10.1038/nature06861 . ПМИД 18408711 . S2CID 4418144 .
- ^ Сато К., Пеллегрино М., Накагава Т., Накагава Т., Восшалл Л.Б., Тохара К. (апрель 2008 г.). «Обонятельные рецепторы насекомых представляют собой гетеромерные лиганд-управляемые ионные каналы». Природа . 452 (7190): 1002–6. Бибкод : 2008Natur.452.1002S . дои : 10.1038/nature06850 . ПМИД 18408712 . S2CID 4413766 .
- ^ Иоаннидис П., Симао Ф.А., Уотерхаус Р.М., Манни М., Сеппи М., Робертсон Х.М., Мисоф Б., Нихуис О., Здобнов Э.М. (февраль 2017 г.). «Геномные особенности стрекозы Calopteryx splendens, представляющей сестринскую кладу большинства отрядов насекомых» . Геном Биол Эвол . 9 (2): 415–430. дои : 10.1093/gbe/evx006 . ПМК 5381652 . ПМИД 28137743 .
- ^ Кларк А.Г., Эйзен М.Б., Смит Д.Р., Бергман К.М., Оливер Б., Маркоу Т.А., Кауфман Т.К., Келлис М., Гелбарт В. и др. (ноябрь 2007 г.). «Эволюция генов и геномов в филогении дрозофилы» . Природа . 450 (7167): 203–18. Бибкод : 2007Natur.450..203C . дои : 10.1038/nature06341 . ПМИД 17994087 . S2CID 2416812 .
- ^ Ханссон Б.С., Стенсмир MC (декабрь 2011 г.). «Эволюция обоняния насекомых» . Нейрон . 72 (5): 698–711. дои : 10.1016/j.neuron.2011.11.003 . ПМИД 22153368 .
- ^ Вентур Х., Чжоу Джей-Джей (2018). «Рецепторы одорантов и белки, связывающие одоранты, как объекты борьбы с насекомыми-вредителями: сравнительный анализ» . Фронт Физиол . 9 : 1163. doi : 10.3389/fphys.2018.01163 . ПМК 6117247 . ПМИД 30197600 .