Smakreceptor

standard bitter, söt eller umami smakreceptor är en g-proteinkopplad receptor med sju transmembrandomäner. Ligandbindning vid smakreceptorerna aktiverar andra budbärarkaskader för att depolarisera smakcellen. Gustducin är den vanligaste smak Ga subenhet, har en viktig roll i TAS2R bitter smak mottagning. Gustducin är en homolog för transducin, ett g-protein som är involverat i syntransduktion. Dessutom delar smakreceptorer användningen av TRPM5-jonkanalen, såväl som ett fosfolipas PLC-2.

salta eller glutamater (Umami)redigera

TAS1R1+TAS1R3 heterodimerreceptorn fungerar som en umami-receptor som svarar på L-aminosyrabindning, särskilt L-glutamat. Umami-smaken är oftast associerad med livsmedelstillsatsen mononatriumglutamat (MSG) och kan förbättras genom bindning av inosinmonofosfat (IMP) och guanosinmonofosfat (GMP) molekyler. TAS1R1 + 3-Uttryckande celler finns mestadels i de fungiforma papillerna vid spetsen och kanterna på tungan och gommen smakreceptorceller i munnen. Dessa celler visar sig Synapsa på chorda tympani-nerverna för att skicka sina signaler till hjärnan, även om viss aktivering av glossopharyngeal nerv har hittats.

alternativ kandidat umami smakreceptorer inkluderar skarvvarianter av metabotropa glutamatreceptorer, mGluR4 och mGluR1 och NMDA-receptorn.

SweetEdit

diagrammet ovan visar signaltransduktionsvägen för den söta smaken. Objekt A är en smakknopp, objekt B är en smakcell i smakknoppen och objekt C är neuronen fäst vid smakcellen. I. del i visar mottagandet av en molekyl. 1. Socker, den första budbäraren, binder till en proteinreceptor på cellmembranet. II. del II visar transduktionen av relämolekylerna. 2. G-proteinkopplade receptorer, andra budbärare, aktiveras. 3. G-proteiner aktiverar adenylatcyklas, ett enzym, vilket ökar cAMP-koncentrationen. Depolarisering sker. 4. Energin, från steg 3, ges för att aktivera K+, kalium, proteinkanaler.III. Del III visar smakcellens svar. 5. Ca+, kalcium, proteinkanaler aktiveras.6. Den ökade ca + – koncentrationen aktiverar neurotransmittorblåsor. 7. Neuronen ansluten till smakknoppen stimuleras av neurotransmittorerna.

TAS1R2+TAS1R3 heterodimerreceptorn fungerar som den söta receptorn genom att binda till en mängd olika sockerarter och sockersubstitut. TAS1R2 + 3-Uttryckande celler finns i circumvallate papiller och foliate papiller nära baksidan av tungan och gommen smakreceptorceller i munnen. Dessa celler visar sig Synapsa på chorda tympani och glossopharyngeal nerver för att skicka sina signaler till hjärnan. TAS1R3-homodimeren fungerar också som en söt receptor på ungefär samma sätt som TAS1R2+3 men har minskad känslighet för söta ämnen. Naturliga sockerarter upptäcks lättare av TAS1R3-receptorn än sockersubstitut. Detta kan hjälpa till att förklara varför socker och konstgjorda sötningsmedel har olika smaker. Genetiska polymorfier i TAS1R3 förklarar delvis skillnaden i söt smakuppfattning och sockerkonsumtion mellan människor av afroamerikansk härkomst och människor i Europeiska och asiatiska förfäder.

BitterEdit

TAS2R-proteinerna (InterPro: IPR007960) fungerar som bittra smakreceptorer. Det finns 43 humana TAS2R-gener, var och en (exklusive de fem pseudogenerna) saknar introner och koder för ett GPCR-protein. Dessa proteiner, i motsats till TAS1R-proteiner, har korta extracellulära domäner och finns i circumvallate papiller, gom, foliate papiller och epiglottis smaklökar, med reducerat uttryck i fungiform papiller. Även om det är säkert att flera TAS2Rs uttrycks i en smakreceptorcell, diskuteras det fortfarande om däggdjur kan skilja mellan smakerna hos olika bittera ligander. Viss överlappning måste dock ske, eftersom det finns mycket mer bittra föreningar än det finns TAS2R-gener. Vanliga bittera ligander inkluderar cykloheximid, denatonium, PROP (6-n-propyl-2-tiouracil), PTC (fenyltiokarbamid) och sackios-glukopyranosider.

signaltransduktion av bittra stimuli åstadkommes via gustducins underenhet för gustducin. Denna g-proteinsubenhet aktiverar ett smakfosfodiesteras och minskar cykliska nukleotidnivåer. Ytterligare steg i transduktionsvägen är fortfarande okända. Gustducins underenhet av gustducin förmedlar också smak genom att aktivera IP3 (inositoltrifosfat) och dag (diglycerid). Dessa andra budbärare kan öppna gated jonkanaler eller kan orsaka frisättning av inre kalcium. Även om alla Tas2r finns i gustducininnehållande celler, avskaffar knockout av gustducin inte fullständigt känsligheten för bittra föreningar, vilket tyder på en överflödig mekanism för bitter smakning (otroligt med tanke på att en bitter smak generellt signalerar närvaron av ett toxin). En föreslagen mekanism för gustducin-oberoende bitterprovning är via jonkanalinteraktion av specifika bittera ligander, liknande jonkanalinteraktionen som uppträder vid provsmakning av sura och salta stimuli.

ett av de bäst undersökta TAS2R-proteinerna är TAS2R38, vilket bidrar till provsmakningen av både PROP och PTC. Det är den första smakreceptorn vars polymorfier visar sig vara ansvariga för skillnader i smakuppfattning. Aktuella studier är inriktade på att bestämma andra sådana smakfenotypbestämmande polymorfismer. Nyare studier visar att genetiska polymorfier i andra bittra smakreceptorgener påverkar bitter smakuppfattning av koffein, kinin och denatoniumbensoat.

diagrammet som visas ovan visar signaltransduktionsvägen för den bittra smaken. Bitter smak har många olika receptorer och signaltransduktionsvägar. Bitter indikerar gift för djur. Det liknar mest sött. Objekt A är en smakknopp, objekt B är en smakcell och objekt C är en neuron fäst vid objekt B. I. del i är mottagandet av en molekyl.1. En bitter substans, såsom kinin, konsumeras och binder till G-proteinkopplade receptorer.II. del II är transduktionsvägen 2. Gustducin, en G-protein andra budbärare, aktiveras. 3. Fosfodiesteras, ett enzym, aktiveras sedan. 4. Cyklisk nukleotid, cNMP, används, sänker koncentrationen 5. Kanaler som K+, kalium, kanaler, stäng.III. Del III är svaret från smakcellen. 6. Detta leder till ökade nivåer av Ca+. 7. Neurotransmittorerna aktiveras. 8. Signalen skickas till neuronen.

För ungefär tio år sedan, Robert Lee & Noam Cohen (Perelman School of Medicine vid University of Pennsylvania)(granskning ) visade att bitterhetsreceptorer, TAS2R spelar en viktig roll i ett medfödd immunsystem av luftvägar (näsa och bihålor) cilierade epitelvävnader. Detta medfödda immunsystem lägger till en” aktiv fästning ” till det fysiska immunsystemets ytbarriär. Detta fasta immunsystem aktiveras genom bindning av ligander till specifika receptorer.Dessa naturliga ligander är bakteriemarkörer, för TAS2R38 exempel: acyl-homoserinlaktoner eller kinoloner framställda av Pseudomonas aeruginosa. Chans för Evolution? För att försvara sig mot rovdjur har vissa växter producerat mimic bakteriella markörer ämnen. Dessa växtmimer tolkas av tungan och hjärnan som bitterhet. De fasta immunsystemreceptorerna är identiska med de bittra smakreceptorerna, TAS2R. Bitterhetssubstanser är agonist av TAS2R fixed immune system.De ”vapen” som används av den aktiva fästningen är kväveoxid och defensiner. Båda kan förstöra bakterier, och även virus. Dessa fasta medfödda immunsystem (aktiva fästningar) är kända i andra epitelvävnader än övre luftvägar (näsa, bihålor, luftstrupen, bronkier), till exempel: Bröst (Bröst epitelceller), tarm och även mänsklig hud (keratinocyter)

SourEdit

historiskt trodde man att den sura smaken producerades enbart när fria vätejoner (H+) direkt depolariserade smakreceptorer. Emellertid föreslås nu specifika receptorer för sur smak med andra handlingsmetoder. HCN-kanalerna var ett sådant förslag; eftersom de är cykliska nukleotid-gated kanaler. De två jonkanalerna som nu föreslås bidra till sur smak är ASIC2 och TASK-1.

diagrammet visar signaltransduktionsvägen för den sura eller salta smaken. Objekt A är en smakknopp, objekt B är en smakreceptorcell inom objekt A, och objekt C är neuronen fäst vid objekt B. I. del i är mottagandet av vätejoner eller natriumjoner. 1. Om smaken är sur, passerar H + – joner, från en sur substans, genom sin specifika jonkanal. Vissa kan gå igenom Na + – kanalerna. Om smaken är salt Na+, natrium, passerar molekyler genom Na + – kanalerna. Depolarisering sker II. del II är transduktionsvägen för relämolekylerna.2. K+, kanaler öppnas. III. del III är cellens svar. 3. En tillströmning av Ca + joner aktiveras.4. Ca + aktiverar neurotransmittorer. 5. En signal skickas till neuronen fäst vid smakknoppen.

SaltEdit

olika receptorer har också föreslagits för salt smak, tillsammans med möjlig smakdetektering av lipider, komplexa kolhydrater och vatten. Bevis för dessa receptorer är dock i bästa fall skakiga och är ofta övertygande i däggdjursstudier. Till exempel kan den föreslagna ENAC-receptorn för natriumdetektering endast visas för att bidra till natriumsmak i Drosophila.

Karbonationedit

ett enzym som är anslutet till den sura receptorn överför information om kolsyrat vatten.

FatEdit

en möjlig smakreceptor för fett, CD36, har identifierats. CD36 har lokaliserats till circumvallate och foliate papiller, som finns i smaklökar och där lingual lipas produceras, och forskning har visat att CD36-receptorn binder långkedjiga fettsyror. Skillnader i mängden CD36-uttryck hos människor var förknippade med deras förmåga att smaka på fetter, vilket skapade ett fall för receptorns förhållande till fettprovning. Ytterligare forskning om CD36-receptorn kan vara användbar för att bestämma förekomsten av en sann fettprovningsreceptor.

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.