科学家揭开了我们如何品尝苦味的奥秘
(FluxFactory/E+/Getty Images)
苦味是显而易见的,但是什么化学过程导致的呢? 得益于新的研究,我们现在知道我们的舌头的味觉感受器(味蕾)在分子水平上被激活,这是味觉科学的突破。
该研究由北卡罗来纳大学 (UNC) 医学院的一个团队领导,重点关注一种名为“苦味受体”的受体。塔斯2R14,以及它在帮助确定其中之一方面的作用五种不同的口味 我们可以感觉到:甜、酸、咸、苦和鲜(或咸味)。
它建立在我们了解味觉,并有可能改善 TAS2R14 受体对健康状况的治疗已被牵连?包括肥胖,糖尿病,哮喘, 和慢性阻塞性肺疾病。
“科学家对甜味、苦味和鲜味受体的结构组成知之甚少,”说来自北卡罗来纳大学医学院的药理学家 Yoojoong Kim。
“通过结合生化和计算方法,我们现在知道了苦味受体 TAS2R14 的结构以及初始化舌头苦味感觉的机制。”

包括这些方法低温电子显微镜,通过在超低温下快速保存分子,可以对处于活性状态的分子进行 3D 结构生物学超精确成像。 然后科学家可以研究蛋白质等分子的功能病毒,这可以为该分子发挥作用的病症提供更有针对性的治疗。
研究小组透露,当苦味物质(或促味剂)击中 TAS2R14 时,它们会楔入变构位点。 该调节区域允许分子与蛋白质结合并影响其功能活性。
该机制之前尚未被发现。 促味剂与变构位点的连接改变了受体的形状,激活了其偶联G蛋白并引发进一步的信号传递连锁反应。
这就是信息被发送到大脑中称为“脑”的部分的方式。味觉皮层,我们将信号处理和感知为苦味。
另一个新发现是胆固醇的参与,它与 TAS2R14 的活性位点结合,帮助触发检测苦味的过程。 胆汁酸与胆固醇具有相似的结构,此前已被已链接TAS2R14 激活。
“胆固醇位于 TAS2R14 中另一个称为正构口袋的结合位点上,而苦味促味剂则与变构位点结合,”说金.
“通过分子动力学模拟,我们还发现胆固醇使受体处于半活性状态,因此很容易被促苦味剂激活。”
至于如何使用新发现,除了更好地理解身体最复杂的过程之外,这似乎是从品尝苦味到我们之前提到的健康问题的飞跃。
然而,这些受体也被发现在我们的航空公司并发挥作用食欲调节,而胆固醇和胆汁酸有助于控制新陈代谢? 因此,任何相关问题的治疗都可以从科学家在这里学到的知识中受益。
“未来,这种结构将成为发现和设计可通过变构位点直接调节 G 蛋白的候选药物的关键,”说金.
该研究发表于自然。