深圳医学科学院团队在原子层面解析蚊子识别人体气味的分子机制

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10月14日，《自然》（Nature）在线发表深圳医学科学院与深圳湾实验室合作完成的研究，科研人员利用冷冻电镜、电生理及单细胞测序等技术，在原子层面完整揭示了蚊子如何识别宿主皮肤上的羧酸类气味分子、并将化学信号转化为神经电信号的机制。这一突破为设计更绿色、精准的驱蚊与诱蚊分子、防控蚊媒传染病提供了潜在靶点。

1. 破解蚊子"寻人导航"的完整信号通路

此前研究已证实，壬酸、辛酸等羧酸类物质是人体汗液和皮脂中的重要成分，蚊子正是通过"闻"到以羧酸类物质为代表的气味分子来判断附近是否有人。但在原子层面，这一嗅觉识别的完整机制此前并不清楚。

研究团队通过冷冻电镜解析关键蛋白结构，结合电生理记录与单细胞测序，成功解析并验证了蚊子嗅觉"导航系统"的内部结构与功能，完整揭示了从气味识别、受体构象变化、离子通道开启到神经信号传递的整个过程，回答了"为什么蚊子能精准锁定人体"这一基础科学问题。

2. 从分子层面理解嗅觉受体功能

该研究聚焦蚊子嗅觉受体对羧酸气味分子的识别与转导。通过解析气味分子与受体的结合方式、受体激活后的构象变化以及下游通道开放过程，团队首次在原子分辨率下还原了这一完整级联反应。这一发现不仅深化了对昆虫嗅觉系统演化的理解，也为人工干预昆虫嗅觉信号提供了明确的分子靶点。

研究团队表示，若能针对性地干预这一嗅觉信号通路，有望提出更绿色、更精准的蚊媒防控策略，替代或补充依赖广谱杀虫剂的传统方法。

3. 对公共卫生与传染病防控的意义

蚊子是登革热、疟疾、寨卡、乙型脑炎等多种蚊媒传染病的传播媒介，全球每年蚊媒疾病造成的疾病负担巨大。理解蚊子宿主定位的分子基础，为开发新一代驱蚊剂、诱蚊器乃至干扰蚊子嗅觉的防控手段提供了科学依据，具有重要的公共卫生价值。

该研究发表于《自然》，由深圳医学科学院与深圳湾实验室科研人员合作完成，是基础神经生物学与传染病防控交叉领域的重要进展。

来源：《自然》（Nature）、新华社、深圳医学科学院

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