Flytt over Umami, det kan være en ny sjette smak

Når du tar en matbit, går det mye på en gang. Din spyttkjertler begynner å fordøye mat mens du tygger, tungen og kinnene beveger seg rundt matkulen - kalt en "bolus" - og din tunge og nese jobber sammen for å finne ut om ting du har i munnen din vil nærme eller drepe deg. Og mens det er nær-uendelige kombinasjoner av smaker, bryter hjernen dem ned i bare en liten håndfull kategorier: søt, salt, bitter, sur og umami - også kjent som salte. Nå sier forskere ved University of California, Santa Barbara og Kookim University i Seoul, Sør-Korea, at de har identifisert en sjette smak: kalsium.

I et papir publisert 21. desember i tidsskriftet neuron, forskerne skissert hvordan de fastslått at frukt flyr (Drosophila melanogaster, også kjent som eddik fluer) har en smak for kalsium, samt unike neuroner som oppdager det. Et mineral som er avgjørende for vår helse, kalsium kan også være giftig i store mengder, så forskerne sier det er fornuftig at vi skal kunne smake det.

"Vi ønsket å forstå de underliggende mekanismene som ble brukt til å reagere på kalsium i mat," sa seniorforfatter Craig Montell, en professor i biologi og nevrovitenskap i UCSB, i en uttalelse. "Vi identifiserte ikke bare smaksneuronene, men fant også tre reseptorproteiner som er viktige for å oppdage kalsium. Faktisk, eliminering av noen av dem tillot oss å gjøre et interessant overlevelsesforsøk."

I eksperimentet ga forskerne frukt flyver valget mellom to halvdeler av en petriskål. Den ene halvdelen inneholdt en fruktose (sukker) løsning, og den andre halvdelen inneholdt fruktose og en høy konsentrasjon av kalsium. De uendrede fruktfluene styrte seg av høykalsiumløsningen når de smakt det, og valgte å smelte på den vanlige sukkerhalvdelen av parabolen. Men fluene som hadde noen av deres tre kalsium smak reseptor proteiner fjernet spiste høy-kalsium løsning og døde.

Derfor konkluderte de at fruktfluer må kunne smake høyt nivå av kalsium for å unngå det. De sier også at dette antyder at mennesker og andre dyr kan sannsynligvis smake det også.

"På mennesker er høyt kalsium forbundet med mange sykdommer og kan til og med være livstruende," sa Montell i uttalelsen. "Våre resultater tyder på at kalsiumsmak kan fungere primært som avskrekkende i mange dyr, inkludert mennesker." Hvis de har rett, ville det endre hva vi vet om hvordan mennesker og andre dyr smaker. Men de har fortsatt en måte å gå før vi begynner å skrive om lærebøker.

I over 100 år har forskere blitt enige om at tunger våre kan oppdage fem smaker. Umami - fra det japanske adjektivet "umai", som betyr "deilig" - ble nylig oppdaget av de fem. Kikunae Ikeda, en kjemisk professor ved keiseruniversitetet i Tokyo, publiserte sitt papir på den i 1909, der han beskrev sammensetningen ansvarlig for smaken: glutaminsyre. Siden da har andre forskere hevdet at de hadde oppdaget en unnvikende sjette smak, men generelt har disse påstandene ikke pannet ut.

Forskere har forsøkt å gjøre saken for å inkludere fett, stivelse og til og med vann blant de primære smakene, men vi har fortsatt bare fem. Så hvis forfatterne av den nyeste studien vil at de skal gjøre det til nummer seks, må de bevise at dyr i tillegg til fruktfluer kan smake kalsium.

Abstrakt: Mange dyr, som spenner fra eddik, flyr til mennesker, diskriminerer et bredt spekter av smaksstoffer, inkludert sukkerarter, bittere forbindelser, NaCl og sure. Men smaken av Ca2 + er dårlig forstått, og det er uklart om dyr som Drosophila melanogaster er utstyrt med denne forstanden. Her undersøkte vi Ca2 + smak i Drosophila og viste at høye nivåer av Ca2 + er aversive. Avstøtningen ble formidlet av to mekanismer - aktivering av en bestemt klasse av gustatoriske reseptorneuroner (GRNs), som undertrykker fôring og inhibering av sukkeraktiverte GRN, som normalt stimulerer tilførsel. Forstyrrelsen for Ca2 + og Ca2 + -aktiverte virkningspotensialer krevde flere medlemmer av den variant-ionotropiske reseptor (IR) -familien (IR25a, IR62a og IR76b). I samsvar med Ca2 + -avvisningen viste vi at høye konsentrasjoner av Ca2 + reduserte overlevelse. Vi konkluderer med at gustatory deteksjon av Ca2 + representerer en ekstra smakssans i Drosophila og er nødvendig for å unngå giftige nivåer av dette mineral.