melanopsin是什么意思，melanopsin的意思翻译、用法、同义词、例句

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专业解析

Melanopsin（黑视蛋白）是一种存在于眼睛视网膜特定细胞中的光敏色素蛋白。它主要表达在一类称为本质光敏感视网膜神经节细胞（intrinsically photosensitive Retinal Ganglion Cells, ipRGCs）的神经元中。这些细胞不同于负责视觉成像的视杆细胞和视锥细胞，它们构成了一个独立的感光系统，主要参与非视觉相关的光生物学功能。

核心功能与意义

1. 调控昼夜节律：Melanopsin 是人体生物钟（位于下丘脑的视交叉上核，SCN）的主要光感受器。它能感知环境光线的强度和变化（尤其是蓝光波段），并将信号传递至 SCN，进而同步和调整人体的24小时昼夜节律，影响睡眠-觉醒周期、激素分泌（如褪黑素）、体温波动等生理过程。
2. 瞳孔光反射：在光线变化时，Melanopsin 介导了瞳孔的收缩（对光反射）。这种反应即使在视杆细胞和视锥细胞缺失的情况下（如某些眼疾患者）也能发生，确保视网膜在强光下免受损伤。
3. 其他非视觉功能：研究表明，Melanopsin 信号还可能参与调节情绪、认知功能、警觉性以及季节性节律等。

作用机制

• 光感受：Melanopsin 是一种视蛋白，其分子结构中含有视黄醛发色团。当吸收光子（尤其是波长约480纳米左右的蓝绿光）时，会发生构象变化（类似视紫红质）。
• 信号转导：这种构象变化会激活细胞内的 G 蛋白信号通路（主要是 Gq/11 通路），最终导致细胞去极化。
• 信号传递：ipRGCs 去极化后，产生的神经信号通过视神经中的视网膜下丘脑束（Retinohypothalamic Tract, RHT）直接投射到视交叉上核（SCN），以及参与瞳孔反射的其他脑区（如顶盖前区橄榄核）。

发现与重要性

Melanopsin 最初于1998年在青蛙皮肤感光细胞中发现，随后在2000年左右被证实在哺乳动物（包括人类）的视网膜神经节细胞中存在并具有感光功能。这一发现彻底改变了人们对哺乳动物感光系统的认识，揭示了除了视杆/视锥细胞外，还存在第三类感光细胞专门负责非成像视觉功能。它对理解光照如何影响生理健康、睡眠障碍、季节性情感障碍等具有重要意义，并为光疗法的应用提供了理论基础。

主要参考来源：

• Provencio, I., Rodriguez, I. R., Jiang, G., Hayes, W. P., Moreira, E. F., & Rollag, M. D. (2000). A novel human opsin in the inner retina. The Journal of Neuroscience, 20(2), 600-605. （关于人 Melanopsin 的早期关键发现）
• Berson, D. M., Dunn, F. A., & Takao, M. (2002). Phototransduction by retinal ganglion cells that set the circadian clock. Science, 295(5557), 1070-1073. （确立 ipRGCs 和 Melanopsin 在昼夜节律中的作用）
• Hattar, S., Liao, H. W., Takao, M., Berson, D. M., & Yau, K. W. (2002). Melanopsin-containing retinal ganglion cells: architecture, projections, and intrinsic photosensitivity. Science, 295(5557), 1065-1070. （详细描述 ipRGCs 的解剖和功能特性）
• Gooley, J. J., Lu, J., Chou, T. C., Scammell, T. E., & Saper, C. B. (2001). Melanopsin in cells of origin of the retinohypothalamic tract. Nature Neuroscience, 4(12), 1165. （确认 RHT 投射的细胞表达 Melanopsin）
• Lucas, R. J., Douglas, R. H., & Foster, R. G. (2001). Characterization of an ocular photopigment capable of driving pupillary constriction in mice. Nature Neuroscience, 4(6), 621-626. （证明 Melanopsin 在瞳孔反射中的作用）

网络扩展资料

Melanopsin（黑视蛋白） 是一种存在于视网膜神经节细胞中的光敏蛋白，主要参与非成像视觉功能调节。以下为详细解释：

1. 定义与发现
   Melanopsin由视网膜内光敏神经节细胞（ipRGCs）表达，最早于1998年发现。它不同于视杆和视锥细胞中的感光色素，不参与视觉成像，而是通过感知光强（尤其是480nm附近的蓝光）调控生理节律。

2. 核心功能

   • 生物钟调节：通过传递光信号至大脑视交叉上核（SCN），调控昼夜节律，影响褪黑激素分泌。
   • 瞳孔反射：介导光线变化时的瞳孔收缩反应。
   • 代谢与发育：研究显示，ipRGCs依赖melanopsin感知光，促进婴幼儿脑发育，并直接调控血糖代谢。

3. 相关研究与拓展

   • 动物实验中，melanopsin可能影响色彩感知（如小鼠M5神经细胞）。
   • 人类健康中，其功能异常可能与睡眠障碍、情绪失调甚至近视形成相关。

4. 分子特性
   Melanopsin属于视蛋白家族，由基因Opn4编码，其光化学反应启动神经信号传递。

Melanopsin是连接光环境与生理行为的关键分子，为治疗昼夜节律紊乱、代谢疾病等提供了潜在靶点。更多研究可参考权威期刊《CELL》及相关神经科学文献（如）。

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