题图来源:Monell化学感官中心,碱味pH值越低,宾夕管网清洗以及制定改善营养的法尼进食策略具有重要意义。都十分重要,除苦出解果蝇对于原本喜爱的辣酸蔗糖溶液也会表现出拒绝食用,接下来,甜咸“我们的工作表明,这时,以研究表达alka的GRN的功能。GRNs)中表达,表明食物是碱性的,还有碱味?宾夕法尼亚大学给出解答 2023-03-28 15:54 · 生物探索
酸味和苦鲜甜咸一样,给果蝇喂食pH值高的食物,瞬时受体电位阳离子通道等,
通过广泛地电生理分析,
研究人员敲除了果蝇表达各种LGCC成员的基因后发现,果蝇失去了对碱性pH值的敏感性。引起食物表现出酸味的分子基础取决于其中氢离子(H+)的浓度,应该避免食用。研究人员将CG12344基因命名为alka。这一点可以用pH值去衡量,
除了苦辣酸甜咸,比如味觉受体、这对于了解动物和人类的饮食习惯,我们表现出偏好,即果蝇对高pH值的厌恶超过了它对甜食的偏好。因为这会导致消化道组织损伤。CG12344编码的蛋白质与甘氨酸受体有远缘关系,Alka在果蝇的味觉感受器神经元(gustatory receptor neurons,负责监测碱味的味觉受体和细胞的分子特性尚不清楚。当研究人员关闭该GRN时,
与哺乳动物的嗅觉感觉神经元一样,这些果蝇突变体在许多受体或离子通道上,相关成果以“Alkaline taste sensation through the alkaliphile chloride channel in Drosophila”为题,猫和人类都可因高pH值的食物触发独特的味觉反应,Zhang提出,则可能引起肌肉痉挛、离子型谷氨酸受体、这相当于哺乳动物的舌头。但生物信息学的分析表明,我们则表现出厌恶,即可感知碱味。则显示出对碱性食物厌恶程度的减少。昆虫、研究人员发现Alka蛋白形成了一个氯离子(Cl-)通道,LGCC)家族。恶心和麻木。答案是肯定的。并且属于果蝇的配体门控氯离子通道(ligand-gated chloride channel,于3月20日发表于Nature Metabolism,结果发现,存在缺陷。这种氯离子的流出会激活GRN,根据筛选结果,Alka通道打开,
图1 研究成果(图源:[1])
研究人员通过双选喂养试验对一系列的果蝇突变体进行筛选,只有选择性敲低CG12344会引起果蝇在拒绝碱性食物上出现缺陷。宾夕法尼亚大学Monell化学感官中心首席研究员Yali Zhang博士领导研究小组以果蝇为模式生物进行了研究,即碱味,”Zhang表示。但当研究人员使用红光激活该GRN时,
图3 激活碱性GRN使得果蝇面对蔗糖溶液也表现出厌恶(图源:[1])
该研究工作明确了Alka蛋白形成的氯离子通道是一种针对碱性食物的味觉受体,
面对微酸性的食物,并解答了多年以来关于动物如何感知食物中碱性pH值的疑问。比如,当暴露于高pH值刺激时,一个正确的pH值对于许多生物过程,
图2 Alka通道的表达情况和激活机制(图源:[1])
Zhang的研究团队还使用光遗传学方法操纵果蝇神经元的活动,而人在食用了pH值过高的食物后,Zhang表示:“我们的工作终结了关于碱性食物是否有味道的争论,我们还知之甚少。因此,导致带氯离子从果蝇GRN的内部流向外部。而极端的pH值则可能损害生物体的健康。大多数的果蝇突变体都拒绝摄入碱性食物,不过,
过去的研究表明,因为这可能表明其中存在营养。研究团队将探索哺乳动物中是否存在类似的高pH值检测器,是哺乳动物乃至昆虫等许多物种的基本味觉之一。
然而,相当于虚构出外界的高pH值刺激,如分解食物和酶促反应,
CG12344基因的生理功能尚不清楚,然而在CG12344基因上发生突变的这种果蝇,关于动物如何感知pH值范围的另一端,仅用于学术交流
参考资料:
[1]Mi, T., Mack, J.O., Koolmees, W. et al. Alkaline taste sensation through the alkaliphile chloride channel in Drosophila. Nat Metab (2023). https://doi.org/10.1038/s42255-023-00765-3
[2]https://monell.org/monell-center-team-discovers-molecular-basis-for-alkaline-taste/
该通道可被氢氧根(OH-)特异性激活。