مطالعات نشان داده است که گیرنده های چشایی که به اسیدیته در مگس میوه حساس هستند، در گروه گیرنده های اسید انسانی قرار دارند.
مطالعه جدید یک گیرنده طعم حساس به اسیدیته در مگس میوه را شناسایی و توصیف می کند. این پروتئین در همان گروه خانواده کانال یونی در انسان است که به نام اتوپترین شناخته می شود. نتایج در ظاهر خواهد شد اطلاعیه های آکادمی ملی علوم.
کریگ مونتل، استاد دانشگاه کالیفرنیا، گروه زیست شناسی مولکولی، سلولی و تکاملی در سانتا می گوید: «نکته هیجان انگیز در مورد این مقاله این است که به این سؤال دیرینه درباره اینکه گیرنده اسید در حشره چیست می پردازد. باربارا "و معلوم شد که بر خلاف سایر جوانه های چشایی، این جوانه برای 800 میلیون سال حفظ شده است، از آخرین باری که مگس ها و انسان ها یک اجداد مشترک داشتند.
تکامل یک مخترع یا مهندس نیست. این استادی است که با قطعاتی که در دست دارد کار می کند.
این کشف نشان می دهد که احساس سوزش سر دل - طعمی که ما از آن به ترش تعبیر می کنیم - باید برای بقا بسیار مهم باشد. شاید تعجب آورتر این باشد که بسیاری از مسیرهای چشایی مهم دیگر بین مگس ها و انسان ها حفظ نمی شوند، زیرا گیرنده های غیر محدود بسیاری از مواد شیمیایی مشابه را شناسایی می کنند.
هویت گیرنده های طعم ترش هنوز یک راز است. به گفته مونتل، تا چند سال پیش هیچ کس گیرنده طعم ترش را در هیچ حیوانی نمی شناخت. و اتوپترین ها کاندیدای واضحی نیستند. تا قبل از کشف اخیری که توسط پروفسور امیلی لیمن از USC، یکی از نویسندگان این مطالعه جدید انجام شد، مشخص نبود که آنها نقشی در طعم و مزه داشتند.
مگس های میوه دارای سه اتوپترین هستند: OtopLA، OtopLB و OtopLC. این تیم دریافتند که از بین بردن بیان ژن OtopLA به طور قابل توجهی رفتار مگس ها به اسیدها را مختل می کند. این مگس‌ها نمی‌توانستند اسیدیته محلول‌های مختلف اسید-قند ارائه شده به آنها را تشخیص دهند. در واقع، جهش‌یافته‌ها هنگام ارائه محلول‌های قند اسیدی، فعالیت بسیار کمتری در جوانه‌های چشایی خود نشان دادند.
علاوه بر این، OtopLA نقش دوگانه ای در رفتار مگس ها ایفا می کند. این برای جذب حشرات به غذاهای کمی اسیدی و همچنین بیزاری آنها از غذاهای شدیدا اسیدی بسیار مهم است. اگرچه گیرنده همان چیزی است که به یک محرک پاسخ می دهد، نورون ها و اتصالات آنها به مغز می گویند که چگونه این را تفسیر کند. به عنوان مثال، اگر یک گیرنده ترکیب تلخ را در یک نورون شیرین بیان کنید و سپس چیزی تلخ به مگس ها بدهید، احتمالاً حشره آن را می خورد. آنیندی گانگولی، نویسنده ارشد این مقاله، محقق فوق دکترا در UC سانتا باربارا، می‌گوید: «این ماده نیست، بلکه نورون‌ها و نواحی مغز هستند که این ماده را فعال می‌کنند. بنابراین، یک ماده شیمیایی بسته به غلظت آن می تواند یک پاسخ مثبت یا منفی ایجاد کند.
اکنون که تیم می‌دانست روی کدام Otop تمرکز کند، به بررسی جایی که OtopLA در سیستم طعم مگس بیان می‌شود، پرداختند. مونتل توضیح می دهد که مگس ها دارای پنج نورون واکنش چشایی (GRN) هستند.
- یک GRN توسط محرک های جذاب مانند قندها فعال می شود.
- B GRN ها توسط ترکیبات تلخ تحریک می شوند.
- واکنش C GRN به آب؛
- D GRN ها یون های مثبت مانند کلسیم را شناسایی می کنند.
- E GRN به محتوای کم نمک واکنش نشان می دهد.
محققان دریافتند که OtopLA در GRN های A، B، C و D بیان می شود.
با آزمایش های اضافی، تیم دریافتند که گیرنده OtopLA در GRN های B و D مسئول بیزاری حشرات از مواد شدیدا اسیدی است. در همین حال، کاهش پروتئین به GRN های A یا C، جاذبه مگس را به اسیدهای ضعیف بازگرداند. این نشان می دهد که سیستم چشایی مگس دارای آستانه اسیدیته است. اگر سطوح پایین باشد، جذب A و C GRN برنده است. از طرف دیگر، دفع B و D GRN زمانی که اسیدیته بالا باشد برنده می شود.
عملکرد دو اتوپترین دیگر برای مگس ها هنوز یک راز و سوالی است که محققان می خواهند به آن بپردازند.
هویت اتوپترین به عنوان یک گیرنده اسید کمی تعجب آور بود. پروتئین ها در ابتدا در سیستم دهلیزی موش ها شناسایی شدند. نقش آنها در طعم نمونه دیگری از انتخاب طبیعی است که پروتئین مورد استفاده در یک اندام را برای عملکرد کاملاً متفاوت در اندام دیگر انتخاب می کند. تکامل یک مخترع یا مهندس نیست. این استادی است که با قطعاتی که در دست دارد کار می کند.
OtopLA در واقع اولین جوانه چشایی نیست که توسط تیم با اسیدها مرتبط شده است. در اوایل سال 2019، این گروه دریافتند که پروتئین IR7a به اسیدیته نیز پاسخ می دهد. با این حال، IR7a به طور خاص اسید استیک، جزء اصلی سرکه را تشخیص می دهد. از طرف دیگر OtopLA به شرایط اسیدی همه گونه ها پاسخ می دهد.
ویژگی IR7a می تواند با OtopLA کار کند و به مگس ها اجازه می دهد از غذاهای بالقوه خطرناک اجتناب کنند. گانگولی توضیح می دهد: «مگس ها از غذای رسیده تغذیه می کنند. غذای بیش از حد رسیده تنها یک قدم با غذای فاسد فاصله دارد و غذای گندیده برای مگس مضر است. IR7a می‌تواند به مگس‌های میوه کمک کند تا اسیدهای مختلفی را که ممکن است نتیجه فرآیندهای شیمیایی مختلف باشد، تشخیص دهند. به عنوان مثال، برخی از باکتری ها اسید استیک تولید می کنند، در حالی که برخی دیگر اسید لاکتیک تولید می کنند.
دانشمندان همچنین سه اتوپترین را در انسان و موش شناسایی کرده اند، اگرچه آنها به طور مستقیم با این سه مورد در مگس میوه مطابقت ندارند. با این حال، استفاده از اتوپترین برای طعم ترش نشان می دهد که این مکانیسم برای تشخیص اسیدها در اوایل توسعه یافته و برای صدها میلیون سال دوام آورده است. این امکان وجود دارد که یک ژن ارثی اتوپترین وجود داشته باشد که در گونه های موجود امروزی تکثیر شده و تکامل یافته است.
این یافته ها این سوال را مطرح می کند که آیا گیرنده های اتوپترین برای طعم اسیدی در حیوانات به طور کلی مورد نیاز هستند یا خیر. مونتل می‌گوید اگر درست باشد، این پروتئین را در بین گیرنده‌های شیمیایی منحصربه‌فرد می‌سازد.
منبع: UC Santa Barbara
[ad_2]
مقالات مشابه
- کروز مسافران شروع به پیاده در ژاپن به عنوان 2-هفته ویروس قرنطینه به پایان می رسد
- مغلوب ساختن پیشی جستن تماس وارن و بلومبرگ 'بازنده" از سه شنبه
- نوادا قفقاز به آزمون دموکرات برای حمایت از متنوع در میان رای دهندگان
- همه گیر برآورد هزینه دولت استرالیا $131 میلیارد دلار در این سال
- حرف آخر اولین موسسه آموزشی کنکور
- سئول می بیند هیچ فعالیت مشکوک در شمال میان کیم نگرانی
- ترفند های خانه داری و زندگی - مجله لایف ویکی
- نیوجرسی فرماندار فیل مورفی افشا احتمال تومور سرطانی
- U. s. وزارت دادگستری می گوید کاوشگر در مرگ جورج فلوید در مینیاپولیس 'اولویت'
- شرکت صادرات و واردات کالاهای مختلف از جمله کاشی و سرامیک و ارائه دهنده خدمات ترانزیت و بارگیری دریایی و ریلی و ترخیص کالا برای کشورهای مختلف از جمله روسیه و کشورهای حوزه cis و سایر نقاط جهان - بازرگانی علی قانعی