Немалая доля открытий в области life sciences - результат эффективного применения "метода научного тыка": сначала исследователи находят "нечто" (ген, белок и т. п.) в клетках, а затем уже пытаются "угадать", за что, собственно, это "нечто" может отвечать. Очередным подтверждением этого тезиса могут служить недавние эксперименты ученых Медицинского института им. Ховарда Хьюза по выявлению роли, которую играет в нервной системе белок CNGA4.
Уже на начальной стадии работы американским медикам удалось установить, что этот белок непосредственно вовлечен в процесс восприятия мозгом различных запахов. Руководитель исследований Рэндалл Рид предположил, что CNGA4 отвечает за остроту обоняния, регулируя интенсивность сигналов, посылаемых в мозг нейронными клетками-рецепторами. Однако последующие опыты с мышами, у которых искусственно удалили "белок обоняния" (для этого была задействована столь популярная в последние годы нокаут-терапия), продемонстрировали, что первичная чувствительность к запахам у подопытных животных сохранилась на прежнем уровне. Вместо этого у "нокаутированных" мышей нарушился механизм обонятельной адаптации: они потеряли способность нейтрализовать запахи, то есть гасить уровень сигналов обонятельных рецепторов с течением времени (благодаря этому свойству нормальной обонятельной сенсорики нервная система как бы предохраняется от длительного воздействия чрезмерно резких "ароматов"). Кроме того, как выяснилось, при повторном вдыхании мышами запаха, аналогичного по свойствам начальному, острота его восприятия не меняется, что тоже свидетельствует о нарушении у них именно адаптивной регуляции (нейроны-рецепторы, как правило, значительно менее чувствительны к таким вторичным эффектам).
Еще более показательными были опыты с белком CNGA4, проведенные примерно в то же время в Медицинской школе Университета Джона Хопкинса. Группа Джонатана Брэдли протестировала действие этого белка в изолированных клетках, подвергая обонятельные нейронные каналы воздействию заряженных атомов кальция. Проникая в клетку, атомы кальция вызывают у этих нейронных рецепторов ответную реакцию, схожую с той, которая инициируется в них под воздействием запахов. В клетках, где белок CNGA4 присутствовал, обонятельные каналы закрывались в среднем в течение одной секунды, тогда как при удаленном CNGA4 эти каналы оставались открытыми порядка полутора минут. Тем самым Брэдли и его коллегам удалось независимо от группы Рида подтвердить роль белка в адаптивной обонятельной регуляции (как образно выразился сам Джонатан Брэдли, CNGA4 выполняет функцию "быстрой носовой затычки"). Добившись некоторой определенности с тем, для чего вообще нужен этот белок, ученым теперь предстоит разобраться, каким именно образом он влияет на обоняние, а также проверить, не приводит ли его отсутствие к другим нарушениям нормальной жизнедеятельности нокаутированных мышей.
