如何评价谢灿课题组在发现磁感应蛋白MagR方面的工作？

这可能与体内磁感应蛋白MagR的遗传变异有关。165438+10月16日，《自然》网站发来消息祝贺:中国科学家谢灿教授公布了一种在动物体内具有辨别方向功能的“生物罗盘”结构——由名为MagR的磁感应蛋白和光敏隐色素蛋白组成的铁元素复合物(MagR/Cry)。谢灿教授的重磅发现和分享，将在科学界开启一场基于生物罗盘结构的“磁遗传学”研究浪潮。当日，北京大学生命科学院教授谢灿撰写的论文《Amagneticproteinbiocompass》被影响因子为36的子期刊NatureMaterials收录，并在线发表。谢灿研究团队在筛选果蝇12536基因后，发现了唯一一种含铁硫蛋白螯合物的磁感应受体蛋白(CG8198)与CRY结合，能够感知外界磁场。基于这种蛋白的磁感应能力，谢灿团队将CG8198命名为磁感应受体蛋白(MagR)。动物(蝴蝶、鸽子、乌龟、狼等。)通过感应磁场进行迁移。科学家认为，动物体内应该存在某种能够感知地磁的蛋白质，即磁受体蛋白质，但该蛋白质背后的分子机制尚不清楚。直到2008年，《自然》杂志发表文章，揭示果蝇体内存在一种光敏隐色素蛋白复合物(Cry)。一旦蛋白质被敲除，果蝇对方向的敏感性就会减弱。谢灿教授指出，Cry蛋白不是真正的磁感应受体蛋白，因为它不能感知磁场的极性(南北极)。谢灿教授论文中的部分图片(棒状化合物可以用磁场排列)。帮助动物指明方向的理由是什么？在过去的10年中，科学家利用一些蛋白质的光感能力来操纵神经元，例如将一根光纤电缆直接插入大脑来调节单个神经元的活动，这就是所谓的光遗传学。谢灿教授团队经过6年多的研究发现，与光遗传学相比，磁感应受体蛋白具有更为显性的优势，可以被大脑外的磁场操纵。因此，该团队的重大发现可能使科学家能够通过磁场控制细胞。今年4月，清华大学张胜佳教授(现已解聘)从谢灿实验室获得了磁受体基因，并在线虫的肌肉和神经细胞中表达，成功利用磁场控制肌肉收缩和神经激活。在谢灿不知情的情况下，张胜佳抢先将文章投递给了影响因子远低于《自然》(IF41.456)且具有快速同行评议优势的《科学·布莱汀》(ScienceBulletin，IF1.579)，并在第一时间获得了后者的在线发表。为此，这一事件引起了国内外的学术争议。清华和北大联名致信《科学通报》编辑部，指出张胜佳违反学术规范，要求该刊撤稿。谢灿教授表示，早在今年4月，他已经向中国专利申请局申请了磁遗传学和MagR蛋白操纵大分子能力的相关专利。他们发现MagR/Cry蛋白复合物存在于许多动物中，包括鸽子、蝴蝶、鲸鱼等。他希望MagR在人类等其他动物身上也有同样的功能。为什么有的人方向感很差？他推测这可能与人体内磁感应蛋白MagR的基因变异有关。国际学术界——如何看待谢灿教授的研究成果？据《自然新闻》报道，英国牛津大学生物化学家彼得·霍尔(PeterHore)认为，显而易见，生物指南针结构的发现具有里程碑意义。遗憾的是，文章中并没有对磁受体蛋白感应磁场的反应机理进行分析，希望看到团队进一步的数据披露。维也纳分子病理学研究所的神经科学家DavidKeays则更为谨慎。这篇文章可能是一个非凡的发现。如果不成立，那就完全错了。由于蛋白质中铁离子含量稀少，人们不得不怀疑其在细胞内磁场强度的可测性。对于国际科学家的质疑，谢灿教授表示，文章只是整理并发表了过去6年的实验结果，希望有一些实验室加入进来，对调控MagR蛋白的基因进行深入广泛的研究。