Flyt over umami, der kunne være en ny sjette smag

Når du tager en bid mad, går der meget på en gang. Dine spytkirtler begynder at fordøje mad, mens du tygger, din tunge og kinder flytter rundt på kuglen af ​​mad - kaldet en "bolus" - og din tunge og næse arbejder sammen for at finde ud af, om de ting du har i munden vil nærme eller dræbe dig. Og mens der er nær-uendelige kombinationer af smagsoplevelser, bryder vores hjerne dem ned i bare en lille håndfuld af kategorier: søde, salte, bitre, sure og umami - også kendt som salte. Nu siger forskere ved University of California, Santa Barbara og Kookim University i Seoul, Sydkorea, at de har identificeret en sjette smag: calcium.

I et papir udgivet 21. december i tidsskriftet neuron, forskerne skitserede, hvordan de fastslog, at frugt fluer (Drosophila melanogaster, også kendt som eddike fluer) har en smag for calcium, samt unikke neuroner, der opdager det. Et mineral, der er afgørende for vores sundhed, kan calcium også være giftigt i store mængder, så forskerne siger det er fornuftigt, at vi skal kunne smake det.

"Vi ønskede at forstå de underliggende mekanismer, der blev brugt til at reagere på tilstedeværelsen af ​​calcium i fødevarer," sagde seniorforfatter Craig Montell, en UCSB professor i biologi og neurovidenskab, i en erklæring. "Vi identificerede ikke kun smagsneuronerne, men fandt også tre receptorproteiner, der er vigtige for at opdage calcium. Faktisk kunne eliminering af nogen af ​​dem gøre et interessant overlevelsesforsøg."

I eksperimentet gav forskerne frugten valget mellem to halvdele af en petriskål. Den ene halvdel indeholdt en fructose (sukker) opløsning, og den anden halvdel indeholdt fructose og en høj koncentration af calcium. De uændrede frugtfluer styrtede af højkalciumopløsningen, når de smagte det, og valgte at smelte på den glatte sukkerhalvdel af parabolen. Men fluerne, der havde et af deres tre calcium-smagsreceptorproteiner fjernet, spiste høj-calciumopløsningen og døde.

Derfor konkluderede de, at frugtfluer skal kunne smage store mængder calcium for at undgå det. De siger også, at dette tyder på, at mennesker og andre dyr sandsynligvis kan smage det også.

"Hos mennesker er højt calcium forbundet med mange sygdomme og kan endda være livstruende," sagde Montell i erklæringen. "Vores resultater tyder på, at calcium smag måske fungerer primært som afskrækkende i mange dyr, herunder mennesker." Hvis de har det rigtige, vil det ændre det, vi ved om, hvordan mennesker og andre dyr smager. Men de har stadig en vej at gå, før vi begynder at omskrive lærebøger.

I over 100 år har forskere aftalt, at vores tunger kan opdage fem smag. Umami - fra det japanske adjektiv "umai", som betyder "lækker" - var den senest opdagede af de fem. Kikunae Ikeda, en kemi professor ved kejserlige universitetet i Tokyo, udgav sit papir om det i 1909, hvor han beskrev sammensætningen ansvarlig for smagen: glutaminsyre. Siden da har andre videnskabsmænd hævdet, at de havde opdaget en sværende sjette smag, men generelt har disse krav ikke pannet ud.

Forskere har forsøgt at gøre sagen til at omfatte fedt, stivelse og endda vand blandt de primære smag, men vi har stadig kun fem. Så hvis forfatterne af den seneste undersøgelse vil have deres til at gøre det til nummer seks, skal de bevise, at dyr udover frugtflugter kan smage calcium.

Abstrakt: Mange dyr, der spænder fra eddike flyver til mennesker, diskriminerer en bred vifte af smagsstoffer, herunder sukkerarter, bittere forbindelser, NaCl og sure. Men smagen af ​​Ca2 + forstås dårligt, og det er uklart, om dyr som f.eks Drosophila melanogaster er udstyret med denne forstand. Her undersøgte vi Ca2 + smag i Drosophila og viste at høje niveauer af Ca2 + er aversive. Afstødningen blev medieret af to mekanismer - aktivering af en specifik klasse af gustatoriske receptorneuroner (GRN'er), som undertrykker fodring og hæmning af sukkeraktiverede GRN'er, som normalt stimulerer fodring. Afvigelsen for Ca2 + og Ca2 + -aktiverede aktionspotentialer krævede flere medlemmer af den variant-ionotropreceptor (IR) -familie (IR25a, IR62a og IR76b). I overensstemmelse med Ca2 + afvisningen fandt vi, at høje koncentrationer af Ca2 + nedsat overlevelse. Vi konkluderer, at gustatory detektion af Ca2 + repræsenterer en yderligere smagsoplevelse i Drosophila og er nødvendig for at undgå giftige niveauer af dette mineral.