重磅級發現，小鼠竟然能感知氧氣的濃度變化！

小鼠的基因組中包含了1000多個氣味受體基因，這些基因能夠幫助小鼠嗅到周圍環境中的氣味，近日一項刊登於國際雜誌Neuron上的研究報告中，來自馬普研究所等多個機構的研究人員通過研究發現，小鼠能夠利用鼻腔中的神經元來感知吸入空氣中氧氣的水平，同時小鼠還會依賴兩種名為Gucy1b2和Trpc2的基因，但這兩個基因並不是氣味受體基因。

研究者發現，小鼠嗅粘膜中的特殊類型的化學感覺神經元能夠對環境中氧氣水平的降低產生反應，而化學感受細胞能夠檢測物質濃度的增加；在哺乳動物集體中，氧氣的缺失被認為主要能被頸動脈體檢測到，而頸動脈體是位於脖子頸動脈處的感覺器，頸動脈體的激活能夠引發大腦中呼吸中心北激活，隨著小鼠在洞穴中生存，在進化過程中，其就會進化出額外的機制來保護自身和後代免於氧氣缺乏而死亡。

研究者Peter Mombaerts表示，這些所謂的B型細胞（化學感受細胞）的功能非常難以理解，我們能夠在低氧狀態下對其激活，同時還發現了這些細胞的關鍵功能；文章中我們還調查了這些細胞在暴露於多種氧氣水平下的行為變化，利用鈣敏感性的燃料，研究者就發現，適度降低外部環境中氧氣水平時，小鼠嗅粘膜中的B型細胞就會被激活。同時研究者還發現，基因Gucy1b2和Trpc2對於低氧狀態下B型細胞的信號轉導非常重要；隨後研究人員利用遺傳工程化的小鼠進行研究，他們發現，這些基因編碼的酶類能夠產生重要的cGMP信號以及一種鈣進入細胞的特殊離子通道，如果這兩個基因的功能缺失，那麼在B型細胞中鈣依賴的信號通路就不會被激活。

此外，研究者還指出，小鼠能夠很快知曉哪些環境中氧氣水平較低，從而盡量避免去那些區域；但相比較而言，基因Gucy1b2和Trpc2失活的小鼠則並不會有效區分正常和氧氣水平適度降低的環境，而且其也並不會表現出躲避低氧區域的行為，這兩個基因就能夠促進小鼠快速選擇最佳氧氣水平的環境。

研究者推測，這種B型細胞還會對小鼠帶來社會影響，比如，小鼠會優先選擇高氧氣水平的環境來築巢保護其後代安全，同時小鼠後代還需要充足的氧氣生存。相比人類而言，小鼠或許對於氧氣的缺乏非常敏感，人類機體中Gucy1b2和Trpc2基因是一種「假基因」，也就意味著這些基因並不會編碼蛋白質，研究者還需要進行研究來確定，如果這種B型細胞在人類機體中發揮作用的話，是否我們人類也能夠察覺到低氧水平。