果蠅可以教我們什么關(guān)于味道以及化學(xué)物質(zhì)如何使我們的味蕾識(shí)別甜味、酸味、苦味、鮮味和咸味?相當(dāng)多，據(jù)加州大學(xué)河濱分校的研究人員稱，他們發(fā)表了一項(xiàng)研究，探索昆蟲的味覺。
“昆蟲取食行為直接影響人類在許多方面，那些尋求人類血液中的害蟲，其食欲可以在肆虐攜帶疾病的蚊子農(nóng)業(yè)部門，” Anupama Dahanukar，分子，細(xì)胞和副教授說，系統(tǒng)生物學(xué)，誰領(lǐng)導(dǎo)該研究發(fā)表在《神經(jīng)科學(xué)雜志》上。“昆蟲味覺神經(jīng)元的組織方式以及它們的功能對(duì)于更深入地了解它們的進(jìn)食行為至關(guān)重要。”
果蠅在其全身有多個(gè)味覺器官，可以檢測稱為促味劑的化學(xué)物質(zhì)，以發(fā)出食物是否可口或有害的信號(hào)。然而，目前還不清楚每個(gè)味覺器官中的單個(gè)神經(jīng)元如何控制進(jìn)食。為了探索這個(gè)問題，Dahanukar 的團(tuán)隊(duì)以果蠅的咽部為模型，研究味覺信息是否在細(xì)胞水平上調(diào)節(jié)糖和氨基酸的消耗。
Dahanukar 解釋說，動(dòng)物在很大程度上依賴味覺來做出進(jìn)食決定，例如在避免食用有毒食物的同時(shí)食用有營養(yǎng)的食物。
“在哺乳動(dòng)物中，味覺信息由存在于舌頭味蕾中的特化細(xì)胞編碼，”她說。“這些細(xì)胞中表達(dá)的味覺受體可以檢測不同的化學(xué)物質(zhì)。不同細(xì)胞中表達(dá)的受體的分子和功能差異允許識(shí)別不同的味道，如咸、酸、甜、苦或鮮味。”
幾項(xiàng)針對(duì)果蠅的新研究表明，單個(gè)味覺神經(jīng)元可以檢測屬于多個(gè)味覺類別的化合物，這引發(fā)了一些關(guān)于單個(gè)味覺神經(jīng)元的不同行為作用的問題。例如，如果許多類味覺神經(jīng)元被糖激活，那么僅激活一類味覺神經(jīng)元會(huì)如何影響行為?
Dahanukar 的團(tuán)隊(duì)通過對(duì)一只蒼蠅進(jìn)行基因工程來回答這個(gè)問題，其中只有一種確定的咽部神經(jīng)元處于活動(dòng)狀態(tài)。然后，該團(tuán)隊(duì)在不同的喂食實(shí)驗(yàn)中測試了這只果蠅，以了解與所有味覺神經(jīng)元都完好無損的動(dòng)物相比，果蠅能做什么或不能做什么。
該研究論文的第一作者 Yu-Chieh David Chen 說：“在我們的研究中，我們發(fā)現(xiàn)單一味覺神經(jīng)元能夠?qū)Σ恢挂环N味覺類別——甜味和氨基酸——做出反應(yīng)并激活行為反應(yīng)。”“我們還發(fā)現(xiàn)，我們研究中的單一味覺類別——氨基酸——可以激活多種類型的味覺神經(jīng)元。”
標(biāo)簽： 果蠅研究
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