网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

首次,南昌大学登上《Science》封面

0
分享至

人类三色视觉依赖于三种视锥细胞视蛋白[长波长敏感视蛋白(LWS-opsin)、中波长敏感视蛋白(MWS-opsin)和短波长敏感视蛋白(SWS-opsin)],而暗视杆细胞视觉则由视紫红质介导。尽管视紫红质的结构在20多年前已被解析,但视锥细胞视蛋白的结构一直缺失。

2026年6月25日,南昌大学张进及德国柏林夏里特医学院的Patrick Scheerer共同通讯在Science在线以封面的形式发表题为“Cryo–electron microscopy structures of human cone visual pigments”的研究论文。该研究系统回答了“人类如何感知色彩”这一基础科学问题,从视黄醛微环境角度阐明了光谱调谐的分子机制,揭示了视锥蛋白快速动力学的结构基础,为理解色盲等视觉疾病的分子根源提供了重要结构蓝图。



色彩,是感知世界的起点。从梵高笔下炽烈的向日葵,到莫奈睡莲中变幻的光影,人类对美的体验、对自然的认知,很大程度上依赖于我们独特的三色视觉。然而,世界上大多数哺乳动物——比如你家的猫和狗——其实是二色视觉,它们眼中的世界远不如我们丰富。那么,人类为什么能看见红、绿、蓝?这个能力是什么时候、又是如何进化出来的?



人类三色视觉依赖于含有长波长敏感视蛋白、中波长敏感视蛋白和短波长敏感视蛋白的视锥细胞光色素。相比之下,极低光强度下的视觉则依赖于杆细胞光色素——视紫红质。所有这些光色素共享一个共同的维生素A衍生的发色团——11-顺式视黄醛,它通过席夫碱键共价结合到每个视蛋白上,形成在约420 nm、530 nm、560 nm和500 nm处具有特征吸收最大值的光色素。在光吸收后,视黄醛异构化为其激动性的全反式构象,触发蛋白质进入能够偶联G蛋白的活性状态,从而启动信号级联反应。



机理模式图(图源自Science)

在此,研究人员呈现了三种人类视锥细胞视蛋白与G蛋白及全反式视黄醛结合的、处于假定活性状态的冷冻电子显微镜结构。所有三种视锥细胞视蛋白均与视紫红质显著不同。在视网膜结合口袋内,鉴定了一个独特的抗衡离子位点(LWS-和MWS-视蛋白)以及围绕视黄醛的丝氨酸环(SWS-视蛋白)。活性视锥细胞视蛋白结构解释了氨基酸替换如何微调光谱灵敏度,并有助于阐明色觉缺陷的分子基础以及杆细胞与视锥细胞激活的关键差异。

南昌大学基础医学院博士生彭琦和成心宇,赣南医科大学李健教授,南昌大学基础医学院江海海老师为本文的共同第一作者。南昌大学/晶蛋生物张进教授和德国柏林夏里特医学院的Patrick Scheerer教授是本文的通讯作者。

参考消息:

https://www.science.org/doi/10.1126/science.adz8141

声明:个人原创,仅供参考

特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐
科学家首次发现:动脉粥样斑块竟能完全消退!不过需满足5个条件

科学家首次发现:动脉粥样斑块竟能完全消退!不过需满足5个条件

普陀动物世界
2026-10-25 11:14:07
“我爸好无能,连个章都不给我盖”,女大学生幼稚发言,气到了网友

“我爸好无能,连个章都不给我盖”,女大学生幼稚发言,气到了网友

熙熙说教
2026-10-19 15:40:48
连续6个涨停板!股民:将我甩下车了!

连续6个涨停板!股民:将我甩下车了!

数据挖掘分析
2026-10-25 14:52:10
李冰冰任泉出席高校活动,李冰冰状态很好,任泉头发稀疏真的老了

李冰冰任泉出席高校活动,李冰冰状态很好,任泉头发稀疏真的老了

陈意小可爱
2026-10-25 00:48:12
俄外长提醒俄罗斯的年轻人,不该像中国人那样只想着“岁月静好”

俄外长提醒俄罗斯的年轻人,不该像中国人那样只想着“岁月静好”

观史搜寻着
2026-10-24 12:29:39
养老政策大局已定,不出意外,2026退休金或将出现3项关键变动

养老政策大局已定,不出意外,2026退休金或将出现3项关键变动

刘森森
2026-10-25 10:47:49
3场狂轰40记三分,命中率超4成!火箭队远投有如神助,为三巨头减压

3场狂轰40记三分,命中率超4成!火箭队远投有如神助,为三巨头减压

熊哥爱篮球
2026-10-25 20:57:09
交出球权的詹姆斯,正在经历职业生涯最心酸的一次妥协!

交出球权的詹姆斯,正在经历职业生涯最心酸的一次妥协!

林子说事
2026-10-25 16:25:38
1979年,刊在《光明日报》上的那篇文章,到底是谁写的?

1979年,刊在《光明日报》上的那篇文章,到底是谁写的?

漫步史书
2026-10-19 08:56:53
蒋万安声势受重挫,国民党在北台湾全线告急,卢秀燕才是头号战犯

蒋万安声势受重挫,国民党在北台湾全线告急,卢秀燕才是头号战犯

卖樱桃的大丸子
2026-10-25 05:12:14
奢靡荒唐的白马会所:性交易泛滥,让无数富婆挥金如土

奢靡荒唐的白马会所:性交易泛滥,让无数富婆挥金如土

天启大世界
2026-10-13 17:17:54
A股:不必等开盘了,不出意外,明天周一大盘,很可能迎更大调整行情?

A股:不必等开盘了,不出意外,明天周一大盘,很可能迎更大调整行情?

趋势清风侠
2026-10-25 14:55:17
豆包评出中国最值得去的10个景区,九寨沟第2,漓江第6,西湖垫底

豆包评出中国最值得去的10个景区,九寨沟第2,漓江第6,西湖垫底

赏玩夜忘归
2026-10-20 13:31:19
登顶Top.1,这部韩剧太敢拍了

登顶Top.1,这部韩剧太敢拍了

来看美剧
2026-10-25 20:14:00
风向大变,KTV公主们集体吐槽失业,中年大叔都哪去了?网友说:大叔们也失业了!

风向大变,KTV公主们集体吐槽失业,中年大叔都哪去了?网友说:大叔们也失业了!

黯泉
2026-10-25 11:12:37
武汉三镇降级,任航:愿你历经风雨,依然有重回巅峰的勇气

武汉三镇降级,任航:愿你历经风雨,依然有重回巅峰的勇气

懂球帝
2026-10-25 12:43:17
你见过最搞笑的聊天记录是啥?网友:可以上1休29吗?真的有点撑不住了

你见过最搞笑的聊天记录是啥?网友:可以上1休29吗?真的有点撑不住了

解读热点事件
2026-10-19 00:05:24
全红婵不对劲,不是她以后不比赛了,而是她今年19岁了,居然开始了自己的精致路线

全红婵不对劲,不是她以后不比赛了,而是她今年19岁了,居然开始了自己的精致路线

LULU生活家
2026-09-30 20:32:43
国米本赛季意甲落后情况下拿到13分,为所有球队最多

国米本赛季意甲落后情况下拿到13分,为所有球队最多

懂球帝
2026-10-25 22:03:20
45岁不上班了,可做这6个冷门生意,不起眼但一天挣个500元不难

45岁不上班了,可做这6个冷门生意,不起眼但一天挣个500元不难

夜深爱杂谈
2026-10-18 21:15:08
2026-10-25 22:24:49
iNature前沿 incentive-icons
iNature前沿
专注科学动态、传递科普信息
4205文章数 61256关注度
往期回顾 全部

科技要闻

苹果首款折叠屏没能养肥黄牛

头条要闻

陈熠3比0横扫张本美和 夺得乒乓球亚锦赛女单冠军

头条要闻

陈熠3比0横扫张本美和 夺得乒乓球亚锦赛女单冠军

体育要闻

文班、约基奇和扬尼斯各自的处境

娱乐要闻

低调复出后,全红婵当众落泪

财经要闻

宁王AB面:好业绩,坏天气

汽车要闻

专业越野+华为乾崑智能 猛士X700限时焕新价20.98万起

态度原创

时尚
数码
家居
房产
公开课

伊姐周六热推:电视剧《尚公主》;电视剧《小城良方》......

数码要闻

极米RS30 Pro高亮版投影仪发售:4500 CVIA流明、可变光圈,7299元

家居要闻

2026建博会(广州) 公装联探展交流活动

房产要闻

百亩大盘又 +1!攒量超 200 万㎡!江东,要燃起来了!

公开课

李玫瑾:为什么性格比能力更重要?

无障碍浏览 进入关怀版