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许多动物利用地球磁场(也称为地磁场)来导航。磁敏的有利机制涉及蓝光激活的电子转移反应黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD)和光感受器蛋白隐花色素(CRY)内的色氨酸残基链。由此产生的自由基对的自旋状态,以及活性状态下CRY的浓度,都受到地磁场的影响。然而,规范的以CRY为中心的激进对机制并不能解释许多生理和行为观察。 2023年2月22日,英国曼彻斯特大学Richard A. Baines及莱斯特大学Ezio Rosato共同通讯在Nature 在线发表题为“Essential elements of radical pair magnetosensitivity in Drosophila”的研究论文,该研究使用电生理学和行为分析,在单个神经元和生物体水平上分析磁场反应。该研究发现,果蝇(Drosophila melanogaster) CRY中缺少典型FAD结合域和色氨酸链的52个C端氨基酸残基足以促进磁接收。 该研究还表明,增加细胞内FAD增强了蓝光诱导和磁场依赖的C端介导的活性效应。高水平的FAD本身就足以引起蓝光神经元的敏感性,特别是在磁场的共同存在下,这种反应的增强。这些结果揭示了果蝇中主要磁感受器的基本成分,为非典型(即非CRY依赖的)自由基对可以引起细胞中的磁场反应提供了强有力的证据。