Parimet molekulare të perceptimit të shijes së hidhur janë sqaruar në masë të madhe
Rezultatet e juaj të plotë mbi bazën molekulare të hidhur studiuesve DIfE perceptimit shije botuar kohët e fundit në shqisat kimike (DOI: 10.1093 / chemse / bjp092; Meyerhof et al, 2009; molekulare vargjet perceptive te TAS2R Human Receptors Bitter shije.).
Substancat e hidhura janë strukturalisht shumë të ndryshme. Shumë nga këto substanca gjenden në bimë, të tjera prodhohen nga kafshët, dhe të tjera lindin nga përpunimi i ushqimit ose nga proceset e plakjes dhe kalbjes. Por si është e mundur të perceptohen të gjitha këto substanca të hidhura heterogjene me vetëm 25 lloje të ndryshme sensorë?
Ekipi i shkencëtarëve të udhëhequr nga dy studiuesit e shijes Wolfgang Meyerhof dhe Maik Behrens hetuan këtë pyetje. Me ndihmën e një sistemi të kulturës qelizore - një lloj "gjuhe artificiale" - ata testuan efektin e 104 substancave të hidhura natyrore dhe sintetike në 25 receptorët e ndryshëm të shijes së hidhur të njeriut. Për herë të parë, ata ishin në gjendje të identifikonin partnerët lidhës për pesë nga dhjetë sensorët që ende konsiderohen "jetimë"* dhe të caktonin një ose më shumë receptorë të përshtatshëm për 64 substanca të hidhura për të cilat nuk njihej asnjë receptor. Këto substanca të hidhura përfshijnë substanca të shumta që e bëjnë jetën tonë të “hidhë” çdo ditë, si kafeina nga kafeja, limonina nga agrumet, kinina nga limoni i hidhur, etilpirazina, e cila prodhohet gjatë proceseve të pjekjes, sinigrini nga llojet e ndryshme të lakrës, por edhe përbërësit medicinal.
Ndërsa disa nga receptorët reaguan vetëm ndaj disa substancave specifike, llojet e tjera të sensorëve ishin në gjendje të dallonin një gamë të gjerë substancash të ndryshme të hidhura. Tre nga llojet e receptorëve ishin të mjaftueshëm për të zbuluar rreth gjysmën e 104 substancave të hidhura të testuara. Në përgjithësi, sensorët e shijes njohën substanca natyrale dhe sintetike. Megjithatë, disa nga receptorët reaguan në mënyrë preferenciale ndaj substancave natyrore, ndërsa të tjerët treguan një "preferencë" të qartë për substancat e hidhura sintetike.
Por substancat e hidhura të testuara gjithashtu u sollën ndryshe: 63 nga substancat e testuara aktivizuan vetëm një deri në tre nga llojet e receptorëve. Në të kundërt, 19 prej substancave stimuluan deri në 15 lloje sensorë në të njëjtën kohë. Përqendrimet e pragut të substancave individuale që duhet të tejkalohen për të shkaktuar një sinjal të hidhur ishin shumë të ndryshme.
"Vlerat e pabarabarta të pragut për substanca të ndryshme të hidhura mund të ishin zhvilluar për arsye të ndryshme," thotë Maik Behrens. "Për shembull, toksiciteti i substancave mund të ketë luajtur një rol." Striknina dhe brucina janë dy alkaloide të hidhura të bimëve të lidhura ngushtë nga ana strukturore. Megjithatë, ato ndryshojnë në aspektin e toksicitetit të tyre. Ndërsa doza vdekjeprurëse për strikinin varion nga 5 deri në 10 mg, doza vdekjeprurëse për brucinën është 1000 mg. Kjo reflektohet edhe në vlerat e pragut të të dy substancave për receptorin e hidhur 46. Striknina aktivizon receptorin në një përqendrim XNUMX herë më të ulët se brucina. Interesante, përqendrimi i pragut në të cilin zbulohet strichnina korrespondon afërsisht me përqendrimin natyral në të cilin kjo toksinë gjendet në farën e të vjellave.
Informacion në sfond:
*Të ashtuquajturit receptorë "jetimë" janë receptorë të cilëve studiuesit nuk kanë qenë ende në gjendje të caktojnë një partner lidhës.
Perceptimi i shijes së hidhur është i lindur dhe madje edhe foshnjat mund të perceptojnë substanca të hidhura. Nëse i jepni një vogëlushi diçka të hidhur, ai do të përpiqet ta pështyjë sa më shpejt që të jetë e mundur. Megjithëse nuk ka një lidhje të përgjithshme midis hidhësisë dhe toksicitetit, shkencëtarët përgjithësisht besojnë se ndjenja e hidhësisë është atje për të na mbrojtur nga ngrënia e ushqimeve helmuese.
Wolfgang Meyerhof kryeson një nga grupet kryesore të punës në DifE që merret me kërkimin e shijeve në Gjermani. Grupi arriti të identifikonte të 25 gjenet e receptorit të hidhur të njeriut. Receptorët e hidhur gjenden në gjuhë, por edhe në zonën e qiellzës, faringut dhe laringut. Që në vitin 2005 dhe 2006, rezultatet e grupit të punës së Meyerhof-it kishin treguar se perceptimi i shijes së hidhur luajti një rol të rëndësishëm gjatë evolucionit njerëzor. Në vitin 2007, grupi i Meyerhof tregoi se qelizat e shijes kanë grupe të ndryshme të receptorëve të hidhur. Të paktën në nivel molekular dhe qelizor, kjo do të plotësonte parakushtet për dallimin midis substancave të ndryshme të hidhura.
Instituti Gjerman për Ushqyerjen Njerëzore Potsdam-Rehbrücke (DIfE) është anëtar i Shoqatës Leibniz. Ai hulumton shkaqet e sëmundjeve të lidhura me të ushqyerit në mënyrë që të zhvillojë strategji të reja për parandalimin, terapinë dhe rekomandimet ushqyese.
Hulumtimet fokusohen në obezitetin (obezitetin), diabetin dhe kancerin.
Shoqata Leibniz aktualisht përfshin 86 institute kërkimore dhe objekte të shërbimit kërkimor, si dhe tre anëtarë të lidhur. Orientimi i instituteve të Leibniz-it varion nga shkencat natyrore, inxhinierike dhe mjedisore në shkencat ekonomike, sociale dhe hapësinore dhe shkencat humane. Institutet Leibniz punojnë në mënyrë strategjike dhe tematike për çështje me rëndësi për shoqërinë në tërësi. Prandaj, qeveria federale dhe ajo shtetërore mbështesin së bashku institutet e Shoqatës Leibniz. Instituti i Leibniz-it punëson rreth 14.200 njerëz, nga të cilët rreth 6.500 janë shkencëtarë, duke përfshirë 2.500 shkencëtarë të rinj. Më shumë nën www.leibniz-gemeinschaft.de
Burimi: Potsdam-Rehbrücke [DIfE]
