蚊子为啥偏偏“看上”你？

深夜，你刚躺下

耳边就响起那熟悉的“嗡嗡”声

房间里明明有好几个人

它偏偏围着你转

这不是错觉，也不是你“血甜”

蚊子锁定你

靠的是一套精密的“化学导航系统”

2026年10月14日，深圳医学科学院生物构造与互作研究所（IBABI）潘孝敬团队联合深圳湾实验室柳峰、黄恺团队，在《自然》杂志在线发表研究，首次在原子尺度上看清了这套导航系统里关键的一环：蚊子如何“闻”到人，以及如何把信号传给神经系统。

蚊子找宿主，主要靠“闻”。羧酸和氨是人体汗液和皮脂中的重要成分，而蚊子的嗅觉器官上有一套专门检测羧酸类和氨类物质的蛋白。这套蛋白叫离子型受体（Ionotropic Receptors），由共受体(IRco)和调谐受体（tunning receptor）组成。共受体自己不认气味，但对蛋白组装很重要；调谐受体负责识别气味。两者配对，才能形成有功能的离子通道，产生电流信号。

此前，离子型受体被认为是区分人与动物的主要蛋白系统，但它的全长结构一直是昆虫嗅觉领域里一块“缺失的拼图”。研究团队首次解析了IR8a-IR75k在四种状态下的高分辨率结构。结构显示，它是一个异源四聚体：两个IR8a形成“Y”形支架，两个IR75k分列两侧，彼此不直接接触。这种组装方式与经典脊椎动物谷氨酸受体（iGluR）明显不同，展现了昆虫化学感受受体独特的结构逻辑。

IR8a–IR75k全长异源四聚体结构及关闭态离子通道。该结构揭示了昆虫IR/IRco复合物独特的组装方式。

更关键的是，科研团队看清了蚊子如何区分壬酸和辛酸——两种结构高度相似、只差一个碳原子的羧酸。壬酸的头部通过氢键被精准固定，烷基链被芳香族和疏水残基包围；辛酸因碳链更短，只能采取弯曲姿态，作用随之减弱。突变实验证实，关键位点一旦改变，壬酸诱导的电流显著降低甚至消失。这些识别位点在多种宿主偏好不同的蚊种中高度保守，提示识别中等长度羧酸是蚊子的一项“祖传技能”。

结构比较显示，NA结合伴随配体结合结构域重排和孔道扩张。

识别气味只是第一步。真正的难题是：受体怎么把胞外的化学信号传到膜内的离子通道？答案是一根位于胞外区和跨膜区之间的短连接结构只有四个氨基酸组成的“分子杠杆”。壬酸进入受体后，受体的一部分闭合、旋转，再通过这段短链把信号往里传递。这段短链像一根刚性传动轴，牵拉跨膜螺旋向外移动，最终让中央孔道打开。研究人员在关键位置插入柔性序列，相当于给传动轴加了个“减震器”，结果信号传递几乎被切断，直接证明了这段连接的刚性不可替代。

IR8a–IR75k的配体门控机制。IR75k配体结合结构域的闭合通过短机械连接区传递至跨膜螺旋，最终驱动离子通道开放。

这项研究首次建立了昆虫离子型受体从配体识别到通道开启的完整结构机制，为理解蚊虫如何利用宿主气味找到人提供了分子解释，也为设计驱蚊、诱蚊分子提供了潜在靶点。未来，若能有针对性地干预这一嗅觉信号，有望实现更绿色、更精准的蚊媒防控策略。