科学家zui近将绿色荧光蛋白和沙门氏菌体内感受热量的一种蛋白融合在一起,制造出一种能检测细胞内部不同细胞器温度波动的基因编码“温度计",这有助于人们进一步理解细胞行为。这种以蛋白质为基础的新型热传感器能通过基因编码,直接瞄准不同的细胞器,比如线粒体,同时测量膜蛋白和产生的能量,并在温度变化与细胞器的内部功能之间建立。在本实验中,研究人员能探测到褐脂肪线粒体的生热作用,并把温度与线粒体膜蛋白、三磷酸腺苷(ATP)生产在一起。
制作这种新型“温度计"的关键,是一种已知的名为TlpA的蛋白,这种蛋白由沙门氏菌制造,其正常作用是作为一种自动调节抑制器,感知温度以控制转录,能在37℃左右进行迅速可逆的结构转录。ELISA试剂盒研究人员把绿色荧光蛋白(GFP)的荧光片段与TlpA融合,使GFP的荧光光谱随温度变化,zui后再把融合蛋白加入到能瞄准线粒体、内质网或细胞质膜蛋白的序列中。
研究人员指出,这一技术充分发挥作用的zui佳地方是脑细胞。它能更好地处理温度变化,不仅在轴突的内外,而且能在神经胶质细胞内部。胶质细胞包裹着髓磷脂,所以携带了脉冲能量的很大一部分,有助于人们更好地理解神经信号的传输。但这还有争议,脉冲神经元热动力学主要还是由实验驱动,而并非不太精确的外在温度传感器。