香水科學家挑戰嗅覺工作原理的基礎理論

 (https://academic.oup.com/chemse/article/doi/10.1093/chemse/bjae015/7642668?login=false)

 

人類的鼻子幾乎可以感知到無限多種氣味，如葡萄柚的柑橘味，「軟木塞」葡萄酒的原汁原味。但令人費解的是，我們的身體只使用了大約400種受體蛋白來解讀這些氣味。如今，瑞士的香水研究人員找到了一種在實驗室中研究這些蛋白質的新方法——他們表示，他們的研究結果挑戰了嗅覺工作原理的基礎理論。

麝香的香氣在香水史上扮演著獨特的角色。麝香氣味包含6種不同的化學類別，而人類對麝香氣味強度和品質的感知差異長期以來一直困擾著嗅覺研究領域。這篇論文提出三種麝香氣味受體 (OR) 被描述為：OR5AN1、OR1N2 和 OR5A2。透過修飾 C 端結構域，實現了難以表達的人類 OR5A2 的高功能，並研究了這三種受體及其關鍵基因變異體在感官知覺和受體激活之間的聯繫：在 440 種市售香料化合物中，這三種受體均僅檢測出麝香氣味的化合物。 OR5A2 是多環麝香和線性麝香以及大多數大環內酯的關鍵受體。單一 P172L 替換會使 OR5A2 的靈敏度降低約 50 倍。這項研究首次將OR活化與這類獨特氣味的感知和基因多態性聯繫起來。該團隊還聲稱觀察到了受體活動的模式，從而對組合編碼提出了質疑。組合編碼是嗅覺的一個長期假說，它幫助琳達·巴克和理查德·阿克塞爾在2004年獲得了諾貝爾獎。組合編碼認為，多個嗅覺受體協同作用，拾取氣味分子的不同部分，從而形成大腦可辨識的模式或代碼。