科学家在酸敏感味觉传感研究方面取得进展

本文摘要:味觉是人体最重要的生理感觉,与人们的每一天、每一餐都息息相关。但味觉又是如何产生,如何被人们感官的呢?实质上味觉包括酸、咸、厌、辣和鲜五种基本味道。 沉淀于唾液中的味觉物质被口腔中的味觉不受体细胞捕捉,产生特异性味觉号召,通过一系列电学、化学信号编码,味觉号召信息经过外周系统和味觉皮层的时空统合和处置,最后产生味觉。

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味觉是人体最重要的生理感觉,与人们的每一天、每一餐都息息相关。但味觉又是如何产生,如何被人们感官的呢?实质上味觉包括酸、咸、厌、辣和鲜五种基本味道。

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沉淀于唾液中的味觉物质被口腔中的味觉不受体细胞捕捉,产生特异性味觉号召,通过一系列电学、化学信号编码,味觉号召信息经过外周系统和味觉皮层的时空统合和处置,最后产生味觉。为了更进一步理解味觉的工作机制,近期,中国科学院苏州生物医学工程技术研究所周连群课题组博士张威等与中科院生物物理研究所、浙江大学联合研究,以酸脆弱味觉传感为事例展开了研究。实验方法是创建包括ASIC和PKDL两种酸脆弱地下通道的全细胞模型,并利用膜片钳记录的胞内电位建模细胞在有所不同pH的盐酸性刺激下的号召。

经研究,ASIC主要在酸性刺激产生时产生内向电流并派发激动电位(on-response);而PKDL地下通道在酸性刺激产生时受到诱导,当酸性刺激撤除pH回落才派发电位(off-response)。因此,工作人员利用微电极阵列传感器(microelectrodearray,MEA)建构了味觉不受体细胞传感器,使用可用的胞外记录方式,构建了对酸脆弱味觉不受体细胞ASIC和PKDL酸脆弱地下通道的动态检测,并与味觉模型建模结果完全一致。

实验侧重分析了酸脆弱细胞对pH2和pH4有所不同酸性刺激产生和洗刷之后的号召,顺利创建基于味觉细胞的生物传感器。该实验对酸脆弱味觉的工作机制展开了深入研究,有助更进一步说明味觉不受体细胞酸味传感机制和电位编码方式,揭露味觉信息传导的冰山一角。以上工作取得国家自然科学基金、江苏省自然科学基金以及江苏省产业技术研究院根本性完整创意项目的资助。

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涉及研究成果公开发表于BiosensorsandBioelectronics。


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