2021年7月6日上午，应殷平教授邀请，华中科技大学基础医学院，生物化学与分子生物学系郭雨松教授做客分子生物学前沿论坛，带来题为“Piezo离子通道的机械传感机制”的报告。蛋白质研究团队全员参加此次学术报告，报告还吸引了众多其他院系师生参加。

机械传导是生物体感受环境机械刺激并做出反应的重要生理过程。人体对于外界的触摸和疼痛等感知，以及血压的调节等生理功能都依赖于细胞对内外环境中的机械力的精确感知。其中，机械门控Piezo离子通道（Piezo意为“压力”）是一类能够快速响应机械力刺激并介导阳离子流入细胞、进而诱发细胞兴奋和信号转导的一类重要离子通道，在哺乳动物细胞中包含Piezo1和Piezo2两个成员。Piezo离子通道是一种跨膜蛋白，能在特定的生理条件下打开孔道，选择性地使某种离子跨越细胞膜，从而改变细胞膜内外的电势差以及离子浓度，进而调节细胞的功能。

目前已经发现Piezo通道的功能异常与许多疾病相关，比如癌症、高血压、慢性疼痛、肢体不协调等，因此对于Piezo通道的研究是至关重要的，有望帮助人们进一步了解Piezo通道的致病机理。

郭雨松教授通过冷冻电镜的技术手段，首先解析并发表了小鼠Piezo1通道的高分辨率结构，并发现Piezo通道由三条巨大的旋臂围绕中央孔道组成，形成了类似“风扇”的三维结构。同时在模拟细胞膜成分的磷脂双分子层脂质体中，Piezo通道也能观察到同样的弯曲结构。郭雨松教授同时提出了Piezo通道机械门控的机理假设：当受到张力时，Piezo圆顶的曲率将会变小，即变得比较平，通道打开；力撤走后恢复弯曲，通道关闭。针对Piezo工作机理的这项发现将有助于许多人类疾病的研究和治疗。

报告结束后师生针对郭雨松教授的分享表示感谢，并积极提问。郭雨松研究员对师生们所提出的问题一一作答，并与蛋白质研究团队老师及成员合影留念。

报告人简介：

郭雨松，华中科技大学基础医学院，生物化学与分子生物学系教授，师从诺贝尔奖得主Roderick Mackinnon。郭雨松教授长期从事蛋白质结构与功能研究，在靶标膜蛋白的多尺度结构解析、工作机理及功能调控领域取得了重要的科学突破。目前实验室研究方向主要集中于具有制药靶标潜力的蛋白工作机制研究。