味觉的进化:研究发现鲨鱼的苦味感受器

2025-07-23 17:51来源:本站

  

  shark

  科隆大学的一个研究小组与Freising莱布尼茨食品系统生物学研究所的同事合作,在12种不同的软骨鱼(鲨鱼和鳐鱼)中发现了一种苦味受体。这种受体属于所谓的味觉受体2型(T2R),这种受体也能让人类感知苦味和潜在有毒的食物。

  到目前为止,人们一直认为这种受体只存在于骨脊椎动物中。这项研究发表在《美国国家科学院院刊》上,标题为“一种独特的鲨鱼苦味感受器提供了对苦味感知进化的见解”。

  在过去,分子研究对鲨鱼的信息有限,因为它们的基因组通常相对较大。因此,与许多其他动物相比,测序通常更复杂,花费的时间更长。然而,如今的技术更加先进,提供了越来越多的关于许多软骨鱼类基因序列的信息。

  这使得莱布尼茨食品系统生物学研究所的神经生物学讲师Maik Behrens博士和Tatjana Lang博士以及科隆大学遗传学研究所的Sigrun Korsching教授能够专门在软骨鱼中寻找苦味受体。

  在研究的17种软骨鱼基因组中,有12种含有味觉受体2型的基因,每个物种中只有一个T2R基因。研究人员将这种基因命名为T2R1。事实上,只有一个T2R基因被发现,这表明它是这些苦味受体的原始形式,它没有被基因复制和随后产生的受体的不同专一化所改变。

  “这些发现让我们对这些受体的进化有了新的认识:我们可以回顾近5亿年前整个苦味受体家族的分子和功能起源。因为这是软骨鱼和硬骨鱼最后的共同祖先的年龄,”Sigrun Korsching说。

  作者还将竹鲨(C. plagiosum)和猫鲨(S. canicula)的T2R1基因引入到永生化细胞系中。结果表明,这两种鲨鱼都能品尝到人类也能感知到的苦味物质,比如秋水仙碱或胆汁酸。在对94种人类苦味物质的筛选中,发现了11种也能激活鲨鱼受体的物质。

  这11种物质中的一些还能激活“活化石”腔棘鱼(一种古老的硬骨鱼)的苦味感受器,正如作者在之前的研究中所表明的那样。Sigrun Korsching总结道:“这种功能被保存下来的程度是惊人的,即在脊椎动物的整个进化过程中。”

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