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新研究揭示苦味之谜

2024年04月16日08:56 | 来源:科技日报
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  美国北卡罗来纳医科大学研究人员揭开了TAS2R14苦味受体的详细蛋白质结构,还发现了苦味分子如何与TAS2R14结合并且激活受体。这些信息对于发现和设计可直接调节味觉受体的候选药物非常重要,这些候选药物有助治疗肥胖症和糖尿病等代谢性疾病。相关研究成果发表在新一期《自然》杂志上。

  TAS2R14是苦味受体G蛋白偶联受体家族的成员。它从家族其他成员中“脱颖而出”,是因为可识别100多种不同的苦味化合物。

  研究人员发现,当苦味分子与TAS2R14受体接触时,这些化学物质会将自己楔入受体上一个被称为变构位点的特定位置,这会导致TAS2R14改变其形状并激活偶联的G蛋白。该过程会触发味觉感受器细胞内一系列生化反应,导致感受器激活。然后,感受器可将信号发送到微小的神经纤维,到达大脑中被称为味觉皮质的区域。正是在这里,大脑处理并将信号感知为“苦涩”。当然,这一复杂的信号传递几乎是瞬间发生的。

  在定义TAS2R14的结构时,研究人员发现,胆固醇促进了它的激活过程。胆固醇与TAS2R14结合后,会使苦味受体处于半活性状态,这样能更容易被苦味分子所激活。此外,由肝脏分泌的胆汁酸同样可与TAS2R14结合,其化学结构与胆固醇相似,也能结合到TAS2R14的正构位点中。

  研究人员表示,这种苦味受体新型变构位点的发现是独一无二的。变构结合区位于TAS2R14与其偶联的G蛋白之间。该区域对于形成信号复合物至关重要,有助于将信号从味觉受体传递到G蛋白,再传递到味觉受体细胞。

(责编:张泰运、Sun Zhao)

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