陕西
细胞和生命体时刻感知多种环境及内在信号，介导适应性应答。这些刺激可分为物理和化学刺激，其中物理刺激包括渗透压、光、温度、声音、振动、挤压和拉伸等变化。部分物理刺激导致机械力变化，驱动膜张力的改变，进而激活机械敏感离子通道。植物细胞壁与质膜具有连接点，因此高渗和低渗均可导致膜张力增大；动物细胞中低渗导致膜张力上升。
近日，中国科学院分子植物科学卓越创新中心赵杨研究员团队在Journal of Genetics and Genomics在线发表题为“Sensing of membrane tensions: the pleiotropic functions of OSCA/TMEM63 mechanosensitive ion channels”的观点评述。该文论述了OSCA/TMEM63机械敏感离子通道对膜张力变化的感知，梳理了OSCA/TMEM63的多效性生理功能。
OSCA/TMEM63家族是一类机械敏感离子通道。裴真明团队于2014年在植物中鉴定到OSCA1.1通道，发现其为高渗敏感非选择性阳离子通道，介导钙离子信号和气孔运动；2018年Ardem Patapoutian团队发现植物OSCA及其动物同源蛋白TMEM63家族多个成员为机械敏感离子通道，其压力响应阈值较Piezo更高，后续多项研究为OSCA/TMEM63响应膜张力变化提供结构依据。近年来，多项动物实验和人类病例研究发现TMEM63介导多种机械力相关生理过程，包括低渗、湿度、口渴、食物质地、听力、呼吸、肾和神经功能调节，展现了其响应膜张力介导机械力应答的重要功能。该评述系统阐述了OSCA/TMEM63通道发现过程，论述了其对膜张力变化的感知以及功能多效性，并对后续研究进行展望。
OSCA/TMEM63通道响应膜张力变化行使多效生理功能
作者简介
中国科学院分子植物科学卓越创新中心于波副研究员为该评述第一作者，赵杨研究员为通讯作者。相关工作得到上海市自然科学基金原创探索项目和科技创新2030-重大项目等资助。
论文链接：
https://doi.org/10.1016/j.jgg.2024.02.002
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