果蝇识别爆炸物分子的嗅觉识别机制研究

项目名称： 果蝇识别爆炸物分子的嗅觉识别机制研究

项目编号： No.31200743

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 生物科学

项目作者： 刘艳

作者单位： 中国人民解放军国防科学技术大学

项目金额： 23万元

中文摘要： 生物通过嗅觉受体来灵敏和准确地识别环境中的气味分子。研究表明，包括果蝇在内的多种生物对非天然存在的爆炸物分子具有特异性反应的能力，然而其感受爆炸物分子的嗅觉识别机制仍然未知。本项目拟以果蝇为模型，克隆并通过爪蟾卵母细胞异源表达爆炸物敏感的嗅受体蛋白，运用钙成像法、电生理技术检测其对系列爆炸物分子和天然气味分子的识别能力；同时，筛选激活嗅受体识别反应的爆炸物及天然气味分子，分析其结构、功能性质的异同以及嗅受体蛋白的分子识别共性；进一步地，结合生物信息学预测以及制备蛋白突变的方法，研究嗅受体突变蛋白嗅觉识别能力的改变，从而获得受体蛋白嗅觉识别的特异性氨基酸位点或关键肽段信息，以期掌握上述爆炸物敏感嗅受体蛋白的嗅觉识别规律。研究结果有助于揭示果蝇嗅受体蛋白识别非天然存在爆炸物分子的嗅觉机制，并为敏感嗅受体蛋白在仿生嗅觉探测领域的潜在应用提供理论基础。

中文关键词： 嗅觉受体；果蝇；气味分子；蛋白表达；爆炸物

英文摘要： Organisms have highly sensitive and accurate discrimination capacity for sensing odorants in the environment through olfactory receptors. It has been reported that many organisms including Drosophila could detect explosives which are of nonnatural origin.

英文关键词： Olfactory receptor；Drosophila；Odorant molecular；Protein expression；Explosives