光感受器、化學(xué)感受器和聽(tīng)覺(jué)感受器細胞利用不同的蛋白來(lái)探測感官刺激：光感受器用視紫紅質(zhì)捕獲光，化學(xué)感受器用嗅覺(jué)受體蛋白來(lái)結合有氣味的物質(zhì)，聽(tīng)覺(jué)受體利用離子通道來(lái)監控聲音引起的震動(dòng)。

果蠅的聽(tīng)力依賴(lài)于果蠅觸角上的500個(gè)聽(tīng)覺(jué)感受器。啟動(dòng)這些細胞形成的基因還引導了人類(lèi)眼睛中聽(tīng)覺(jué)感受器細胞的發(fā)育。通過(guò)分析果蠅聽(tīng)覺(jué)感受器細胞的遺傳組成，科學(xué)家們在這些表中發(fā)現了274種表達的基因產(chǎn)物。“這些果蠅基因每5個(gè)就有一個(gè)在我們的基因組中具有一個(gè)垂飾，是一種人類(lèi)耳聾的候選基因。除了已知聽(tīng)覺(jué)基因，我們還揭示了許多從前未顯示與聽(tīng)覺(jué)具有相關(guān)性的基因，其中一些編碼了嗅覺(jué)和視覺(jué)蛋白

為了檢測化學(xué)感受器蛋白和光感受器蛋白是否是聽(tīng)覺(jué)所必需的，哥根廷大學(xué)的博士生David Piepenbrock將數以百計的突變果蠅暴露在不同的聲音中，并檢測這些果蠅聽(tīng)到了什么。大多數突變體具有嚴重的聽(tīng)力缺陷，證明了嗅覺(jué)受體蛋白和視紫質(zhì)的聽(tīng)覺(jué)作用。Piepenbrock 說(shuō)：“尤其視紫質(zhì)突變體的聽(tīng)覺(jué)缺陷相當的嚴重。視紫質(zhì)在眼中負責檢測不同顏色的光線(xiàn)。如果一個(gè)視紫質(zhì)遭到破壞，這些果蠅的聽(tīng)覺(jué)感受器細胞就只能對非常大聲的聲音做出反應。當我破壞兩個(gè)視紫質(zhì)時(shí)，這些果蠅對于大聲音的反應都會(huì )喪失，果蠅*失聰了。”而果蠅的聽(tīng)覺(jué)感受器細胞不會(huì )對光閃產(chǎn)生反應，表明視紫質(zhì)在耳朵中的功能不依賴(lài)于光線(xiàn)。

Göpfert 解釋說(shuō)：“視紫質(zhì)和化學(xué)感受器蛋白在聽(tīng)力中起作用在進(jìn)化上是有趣的發(fā)現。在果蠅中，聽(tīng)覺(jué)感受器、光學(xué)感受器和某些化學(xué)感受器細胞似乎是由一類(lèi)共同的祖先細胞進(jìn)化而來(lái)。這種光傳感器細胞居推測與聽(tīng)覺(jué)機械感受器更接近，因此發(fā)現這些細胞利用視紫質(zhì)和化學(xué)感受器蛋白表明在化學(xué)感受器細胞和光學(xué)感受器細胞多樣化之前這些分子有可能已經(jīng)提供了感覺(jué)功能。”通過(guò)在果蠅聽(tīng)力器官中標記光感受器蛋白和化學(xué)感受器蛋白的作用，科學(xué)家們現在希望能獲得這些蛋白質(zhì)祖先功能以及感官信號級聯(lián)進(jìn)化的認識。

然而現在來(lái)自德國哥根廷大學(xué)的科學(xué)家們發(fā)現所有這些不同的蛋白共同存在于果蠅的聽(tīng)覺(jué)器官中，果蠅利用了視紫質(zhì)和嗅覺(jué)受體蛋白來(lái)進(jìn)行聲音檢測。這些研究發(fā)現發(fā)布在8月31日的《細胞》（Cell）雜志上。