味觉信号的通用编码途径

味觉对于辨别甜味、苦味、酸味、咸味和鲜味 (氨基酸味 )有重要的作用。最近 ,利用遗传学、生物信息学、表达克隆等手段克隆了哺乳动物的味觉受体。甜味和鲜味是由Ｔ1Ｒ家族的三个Ｇ蛋白偶联受体介导的。苦味主要由Ｔ2Ｒ家族约 30个Ｇ蛋白偶联受体所介导。ＴＲＰＭ5是一种新近从味觉细胞中克隆的基因 ,属于ＴＲＰ钙离子通道家族。形态学研究结果表明 ,ＴＲＰＭ5与Ｔ1Ｒ或Ｔ2Ｒ受体共存 ,并且证明ＴＲＰＭ5可以被味觉受体通过磷脂酶Ｃ(ＰＬＣ)所激活。ＴＲＰＭ5或者ＰＬＣβ2基因敲除的小鼠表现出甜味、苦味和鲜味味觉缺失 ,但不影响其酸味和…     

味觉受体分子机制

味觉决定了动物的摄食,它提供了动物对食物极其重要的感觉信息。味觉可以分为甜、鲜、苦、酸和咸5种基本感觉形式。甜味受体基因有T1R2和T1R3基因,鲜味受体基因有T1R1、T1R3和mGluR4基因;苦味受体基因有T2R基因;PKD1L3和PKD2L1基因是候选的酸味受体基因;ENaC和TRPV1基因是咸味受体基因。本文综述了这五种味觉受体的基因表达、信号转导机制和分子进化机制的最新研究进展。     

味觉的化学

本文以甜味、辣味和鲜味为例说明了呈味物质化学结构与其产生相应味觉的关系,并初步介绍了味受体的化学组成以及味受体与相应呈味物质的结合方式。     

甜味分子与G蛋白偶联受体Tas1R2/3的相互作用及激活机制

甜味分子与C家族G蛋白偶联受体(G protein-coupled receptor,GPCR)的成员之一甜味受体相互作用,从而激活受体并引起甜味觉的感知。本文简要总结了甜味受体(taste receptor 2 and 3,Tas1R2/3)的结构与功能、甜味分子与受体相互作用并激活受体的机制,并对甜味受体研究领域的发展前景进行了展望。甜味分子与受体相互作用机制的阐明对于理解甜味觉的产生与GPCR的结构与功能具有重要的意义。此外,甜味受体结构与功能的研究可为有针对性地设计新型甜味化合物提供理论基础。     

味觉刺激后瘦素及其受体表达的变化

目的 :研究经口腔味觉刺激后 ,大鼠血清瘦素水平和脑瘦素受体表达情况。方法 :给大鼠口腔味觉刺激 ,味觉刺激物包括 3mol/L蔗糖 ,5mmol/L糖精钠 ,0 .1mol/LNaCl,0 .0 1mol/LHCl,1mmol/L奎宁H2 SO4和 0 .1mol/L谷氨酸钠 ,采用大鼠瘦素放免试剂盒测定血清瘦素水平。应用免疫组织化学ABC法对大脑切片进行染色 ,一抗为特异性羊抗瘦素受体IgG。 结果 :与对照组 (以蒸馏水代替味觉刺激物 )相比 ,仅甜味组 (包括蔗糖和糖精钠 )血清瘦素水平升高 (P <0 .0 5 )。杏仁核、下丘脑、臂旁核和孤束核等与味觉和摄食明显相关的核团均存在瘦素受体免疫反应 (LR IR)阳性细胞 ,但是阳性细胞数目在味觉刺激组和对照组间无显著性差异。结论 :给大鼠甜味觉刺激后 ,血清瘦素水平升高。并且杏仁核这个在摄食的发动和引导中起重要作用的核团存在LR IR阳性细胞。这些结果提示瘦素可能通过调节味觉感受而影响摄食 ,有必要对瘦素在味觉感受方面的作用进一步研究     

FGF受体-1和FGF受体-2介导成纤维细胞生长因子-21信号传导

成纤维细胞生长因子-21是FGF家族成员,FGF-21与其他FGF家族成员不同,它没有促进细胞分裂的作用,但具有很强的调节血糖作用.本实验旨在系统研究FGF-21的功能受体,以及配体/受体的作用机制,为深入研究FGF-21的生物功能,加快FGF-21从基因到药物的转变奠定理论基础.前期实验表明,FGF-21促进3T3-L1脂肪细胞葡萄糖代谢,对前脂肪细胞无作用,说明3T3-L1脂肪细胞表达FGF-21功能受体.本文以3T3-L1脂肪细胞为靶标,深入研究FGF-21的功能受体.在FGF-21作用下3T3-L1脂肪细胞中的FGF受体1(R1)和FGF受体2(R2)形成特异性异源二聚体.脂肪细胞经FGF-21处理后,R1和R2均迅速发生磷酸化,表明两个受体均被FGF-21激活.siRNA干涉实验表明,抑制R1和R2功能可以抑制FGF-21处理后3T3-L1脂肪细胞Glut1的表达水平,揭示了FGF-21通过R1和R2上调3T3-L1脂肪细胞中Glut1的表达.免疫印迹结果表明,FGF-21可以介导3T3-L1脂肪细胞表面R1和R2的内吞.克隆后测序分析结果表明,3T3-L1脂肪细胞表达的FGF受体为FGFR-1Ⅲc和FGFR-2Ⅲc.结果表明,FGFR-1Ⅲc和FGFR-2Ⅲc是FGF-21的功能受体,参与FGF-21在脂肪细胞中介导的糖代谢活性的信号传导.     

用酵母分泌表达味觉变革蛋白

研究将酸味变成甜味等修饰味觉的蛋白(味觉变革蛋白)的横滨国立大学教育部教授栗原良枝等小组着手研究用基因重组酵母分泌表达味觉变革蛋白奇异果素、葡糖醛酸。奇异果素是与东燃公司,葡糖醛酸是与旭电化工业,东京大学农学部教授荒井综一共同开发的。4月2日在日本农艺化学会上发表了用大肠杆菌表达重组基因的成果,但是用重组大肠杆菌表达的蛋白都没有味觉变革活性。目的是用酵母分泌表达,获得活性型蛋白。为味觉变革蛋白的结构活性的解明和大量生产开辟道     

白细胞介素26及其受体研究进展

IL-26又称AK155属于IL-10家族成员,主要是由记忆性T细胞、NK细胞和单核细胞产生;其受体IL-26R是由IL-20R1(CRF2-8)和IL-10R2(CRF2-4)组成的异二聚体。IL-26的生物学功能还不完全清楚,初步研究表明IL-26可能在免疫调节、抗病毒感染、调节细胞增生及细胞凋亡、抗肿瘤等方面发挥作用。     

灵长类苦味受体基因研究进展

在鲜味、甜味、苦味、咸味和酸味5种味觉形式中,苦味能避免动物摄入有毒有害物质,在动物的生存中发挥着特别重要的作用。苦味味觉的产生依赖于苦味物质与苦味受体的相互作用。苦味受体由苦味受体基因Tas2rs编码,此类基因在不同物种中数量变化较大以适应不同的需求。目前的研究在灵长类中鉴别出了若干苦味受体的配体,并发现有的苦味受体基因所经受的选择压在类群之间、基因之间甚至同一基因不同功能区之间都存在着变化。本文从苦味受体作用的多样性特点,受体与配体的对应关系、受体基因进化模式与食性之间的关系、苦味受体基因的适应性进化方面对灵长类苦味受体基因进行了综述,以期为苦味受体基因在灵长类中的深入研究提供参考。     

肠道味觉受体细胞及其甜味感受

味觉是人和动物的一种基本生理感觉,用来识别食物的性质、调节食欲、控制摄食量.味觉不仅仅存在于口腔中,同样存在于胃肠道中.最近研究表明,动物肠道的粘膜上存在着表达味觉受体和味觉相关因子的细胞,调控着肠道激素如GLP-1和GIP的分泌以及糖转运体SGLT-1和GLUT-2的表达.甜味剂的刺激影响这些激素的分泌及载体的表达,从而影响机体对葡萄糖的吸收和利用.肠道味觉的研究有助于揭示肠道消化吸收功能的调控机理,同时为糖尿病、肥胖、代谢失调及其它饮食相关疾病的治疗提供新的切入点.主要介绍了肠道粘膜上的味觉受体细胞、味觉的信号转导途径以及甜味感受对肠道激素的分泌和葡萄糖吸收的影响,最后讨论了味觉细胞生物学的发展方向.     

Taste receptor proteins

The chemistry of taste has eluded widespread investigation until only recently. Of the four basic taste qualities — sweet, salty, sour and bitter, only sweet and to some lesser extent — bitter — have had inroads made on the molecular level. Carbon-14 labeled sugars are preferently bound to taste bud proteins versus other non-sensory proteins. The binding of the sugars is in good agreement with their relative sweetness and graded conformational changes in protein molecules are seen, by a number of methods, upon these interactions. The protein may occur in two forms — soluble and membrane bound, and the bound form can be solubilized. Unique proteins are present in taste buds and would thus differentiate them from other non-sensory proteins. The sweet-sensitive protein activity has been studied in a number of animals, but purification and characterization in all has not proceeded to the point wherein comparisons can be made. Bitter reception has been suggested as the property of a protein from pig tongues, and an enzyme — phosphodiesterase has been found to be both activated and inhibited by bitter compounds. Lipids from gustatory tissue have been suggested as candidates for receptors for salty, sour and bitter, but not sweet stimulants.     

A Taste for Learning

Understanding mechanisms of learning and memory storage in thehuman brain will contribute to designing strategies for optimizingthis functionality in both biological and electronic neuralnetworks. Studies of memory-deficient patients have localizedsome of the critical brain areas for memory storage and establishedthat different types of information can be stored in anatomicallyseparate locations. Studies of cellular and biochemical eventsduring associative learning in several molluscan neural networkshave produced detailed hypotheses about the causative eventsleading to changes in synaptic function during learning. Useof recently developed preparations of mammalian CNS should allowdirect tests of the generality of the molluscan mechanisms forsynaptic plasticity during learning in the mammalian brain.