功能性嗅觉受体的表达及其在仿生传感器中的应用

摘要

嗅觉受体是一种表达在嗅上皮嗅觉受体神经元上的G蛋白偶联受体,可以选择性地与气味分子相结合激活细胞内信号转导通路,使嗅觉受体神经元产生动作电位,在气味识别过程中起重要作用.为了研究嗅觉受体蛋白与气味分子间的相互作用,本研究构建了线虫嗅觉受体ODR-10真核表达载体并将其异源表达于人胚胎肾细胞HEK-293中,通过细胞免疫荧光和Western blot方法对表达效果进行了鉴定.利用细胞内钙离子浓度分析的方法检测表达有嗅觉受体ODR-10的细胞对其天然配体丁二酮的响应,结果证明异源表达的受体依然具有气味识别的功能.将嗅觉受体ODR-10作为传感器的敏感元件固定于石英晶体微天平传感器上,构成质量敏感型气体传感器,该传感器可以检测丁二酮气体,具有很高的灵敏度和特异性,在一定浓度范围内具有线性响应特性.所有结果表明,在异源细胞系统中表达的ODR-10受体蛋白仍具有特异性识别其天然配体的功能,适合作为敏感元件应用于仿生嗅觉受体传感器的构建.