TAS2R38 - TAS2R38
Chuťový receptor 2 člen 38 je protein že u lidí je kódován TAS2R38 gen. TAS2R38 je hořký chuťový receptor; různé genotypy z TAS2R38 ovlivnit schopnost ochutnat obojí 6-n-propylthiouracil (PODPĚRA)[5] a fenylthiokarbamid (PTC).[6][7] Ačkoli se často navrhovalo, že různé genotypy chuťových receptorů by mohly ovlivnit chuťové schopnosti, TAS2R38 je jedním z mála chuťových receptorů, u nichž je prokázáno, že mají tuto funkci.[8]
Transdukce signálu
Stejně jako u všech proteinů TAS2R, i TAS2R38 využívá G-protein gustducin jako jeho primární metoda signální transdukce. Jak α-, tak βγ-podjednotky jsou rozhodující pro přenos chuťového signálu.[9] Vidět: chuťový receptor.
Citlivost PTC
Diferenciální schopnost ochutnat hořkou sloučeninu fenylthiokarbamid (PTC) byla objevena před více než 80 lety.[10] Od té doby byla schopnost ochutnávky PTC mapována na chromozom 7q[11] a o několik let později se ukázalo, že má přímou souvislost s TAS2R38 genotyp.[6][7][10][11][12] Existují tři běžné polymorfismy v genu TAS2R38 - A49P, V262A a I296V[13]—Které se spojí a vytvoří dvě běžné haplotypy a několik dalších velmi vzácných haplotypů. Dva běžné haplotypy jsou AVI (často nazývané „nontaster“) a PAV (často nazývané „ochutnávač“). Různé kombinace těchto haplotypů přinesou homozygoti —PAV / PAV a AVI / AVI — a heterozygoti —PAV / AVI.[12] Tyto genotypy mohou představovat až 85% variací v ochutnávací schopnosti PTC: lidé, kteří mají dvě kopie polymorfismu PAV, uvádějí, že PTC je hořčí než TAS2R38 heterozygoti a lidé, kteří mají dvě kopie polymorfismu AVI / AVI, často uvádějí PTC jako v podstatě bez chuti. Předpokládá se, že tyto polymorfismy ovlivňují chuť změnou domén vázajících G-protein.[6]
Protože hořké látky jsou obvykle toxické, přítomnost „nontaster“ geno- a fenotyp se zdá být evolučně nežádoucí. Několik studií však naznačuje, že polymorfismus AVI může kódovat zcela nový receptor, který zpracovává jinou a dosud neobjevenou hořkou sloučeninu.[7][10] Dále přítomnost nontastera alela může odrážet vhodnost udržení převážně heterozygotní populace; tato skupina lidí může mít flexibilitu ve vnímání hořké chuti, což jim umožňuje vyhnout se většímu počtu toxinů než kterákoli z homozygotních skupin.[10] Jiné studie však naznačují, že genotyp AVA nontaster nemá funkční ligand.[14] Z evolučního hlediska mají referenční sekvence pro gorily a šimpanzy haplotyp PAV, zatímco myš a potkan mají PAI.[15]
Tato genotypová změna fenotypu chuti je v současnosti jedinečná TAS2R38. Ačkoli byl genotyp navržen jako mechanismus pro stanovení individuálních preferencí chuti, TAS2R38 je zatím první a jediný chuťový receptor, který tuto vlastnost projevil.[8]
Citlivost PROP, supertasting a alkoholismus
Protein TAS2R38 také uděluje citlivost na hořkou sloučeninu 6-n-propylthiouracil (PROP). Protože vnímání hořkosti PROP bylo spojeno s supertasting, a protože TAS2R38 genotypy se sdružují s fenotypy ochutnávajícími PROP, bylo navrženo, že TAS2R38 genotypy mohou hrát roli v schopnostech supertastingu. Zdá se, že zatímco TAS2R38 genotypy určují prahovou hodnotu PROP degustačních schopností, genotypy nemohou odpovídat za rozdíly v degustaci mezi každou prahovou skupinou. Například někteří homozygoti PAV / PAV vnímají PROP jako hořčí než ostatní a TAS2R38 genotyp nemůže tyto rozdíly vysvětlit. Kromě toho se někteří heterozygoti mohou stát superprostory PROP (navzdory nedostatku dvou alel PAV), což naznačuje překrývání úrovní hořkosti PROP a různé TAS2R38 genotypy. Tyto výsledky ukazují, že mechanismus přesahující genotyp TAS2R38 přispívá k schopnostem supertastingu.[14]
Protože fungiformní papily (FP) počet se liší podle hořkosti PROP, TAS2R38 genotyp byl také podezřelý ze změny počtu FP. Opět však TAS2R38 genotyp nemohl vysvětlit změny FP. Navíc počet FP nebyl silným prediktorem hořkosti PROP mezi nimi TAS2R38 heterozygoti, což opět naznačuje nedostatek znalostí o vztahu mezi hořkostí PROP, TAS2R38 a supertastingem. Výzkum se opírá o druhý receptor s citlivostí PROP, který poskytuje supertastingové schopnosti.[14]
Hořkost PROP a TAS2R38 genotyp byly dále zkoumány ve vztahu k alkohol přívod. Výzkum naznačil, že úroveň konzumace alkoholu může korelovat s úrovní vnímané hořkosti alkoholu ethanol; těm lidem, pro které je PROP hořčí, připadá chuť etanolu méně příjemná. Opět však koreluje mezi TAS2R38 genotyp a chuť alkoholu nebyly významné: TAS2R38 genotyp nemohl předpovědět intenzitu hořkosti alkoholu (ačkoli hořkost PROP korelovala s hořkostí alkoholu). Genotyp by mohl předvídat příjem alkoholu; u těch, kteří nemají alestera alel, bylo pravděpodobnější, že v průběhu roku konzumují více alkoholu. Zdá se, že k těmto jevům opět přispívá druhý genetický faktor. Gen, který mění hustotu fungiformních papil, může poskytnout tento druhý faktor.[5]
Viz také
Reference
- ^ A b C GRCh38: Vydání souboru 89: ENSG00000257138 - Ensembl, Květen 2017
- ^ A b C GRCm38: Vydání souboru 89: ENSMUSG00000058250 - Ensembl, Květen 2017
- ^ „Human PubMed Reference:“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna.
- ^ „Myš PubMed Reference:“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna.
- ^ A b Duffy VB, Davidson AC, Kidd JR, Kidd KK, Speed WC, Pakstis AJ, Reed DR, Snyder DJ, Bartoshuk LM (listopad 2004). „Gen hořkého receptoru (TAS2R38), hořkost 6-n-propylthiouracilu (PROP) a příjem alkoholu“. Alkoholismus, klinický a experimentální výzkum. 28 (11): 1629–37. doi:10.1097 / 01.ALC.0000145789.55183.D4. PMC 1397913. PMID 15547448.
- ^ A b C Prodi DA, Drayna D, Forabosco P, Palmas MA, Maestrale GB, Piras D, Pirastu M, Angius A (říjen 2004). „Studie hořké chuti na sardinském genetickém izolátu podporuje asociaci citlivosti fenylthiokarbamidu k genu hořkého receptoru TAS2R38“. Chemické smysly. 29 (8): 697–702. doi:10.1093 / chemse / bjh074. PMID 15466815.
- ^ A b C Kim UK, Drayna D (duben 2005). „Genetika individuálních rozdílů ve vnímání hořké chuti: poučení z genu PTC“. Klinická genetika. 67 (4): 275–80. doi:10.1111 / j.1399-0004.2004.00361.x. PMID 15733260. S2CID 1639438.
- ^ A b Bachmanov AA, Beauchamp GK (2007). „Ochutnejte geny receptoru“. Každoroční přehled výživy. 27: 389–414. doi:10.1146 / annurev.nutr.26.061505.111329. PMC 2721271. PMID 17444812.
- ^ Margolskee RF (leden 2002). "Molekulární mechanismy přenosu hořké a sladké chuti". The Journal of Biological Chemistry. 277 (1): 1–4. doi:10,1074 / jbc.R100054200. PMID 11696554.
- ^ A b C d Wooding S, Kim UK, Bamshad MJ, Larsen J, Jorde LB, Drayna D (duben 2004). „Přirozený výběr a molekulární evoluce v PTC, genu receptoru hořké chuti“. American Journal of Human Genetics. 74 (4): 637–46. doi:10.1086/383092. PMC 1181941. PMID 14997422.
- ^ A b Drayna D, Coon H, Kim UK, Elsner T, Cromer K, Otterud B, Baird L, Peiffer AP, Leppert M (květen 2003). „Genetická analýza komplexního znaku v Utahu Genetický referenční projekt: hlavní lokus pro chuťovou schopnost PTC na chromozomu 7q a sekundární lokus na chromozomu 16p“. Genetika člověka. 112 (5–6): 567–72. doi:10.1007 / s00439-003-0911-r. PMID 12624758. S2CID 5644482.
- ^ A b Kim UK, Jorgenson E, Coon H, Leppert M, Risch N, Drayna D (únor 2003). „Poziční klonování lokusu kvantitativního znaku člověka, který je základem citlivosti chuti na fenylthiokarbamid“. Věda. 299 (5610): 1221–5. Bibcode:2003Sci ... 299.1221K. doi:10.1126 / science.1080190. PMID 12595690. S2CID 30553230.
- ^ dnSNP: rs713598, rs1726866, rs10246939
- ^ A b C Hayes JE, Bartoshuk LM, Kidd JR, Duffy VB (březen 2008). „Supertasting a hořkost PROP závisí na více než genu TAS2R38“. Chemické smysly. 33 (3): 255–65. doi:10.1093 / chemse / bjm084. PMID 18209019.
- ^ VAR_017860VAR_017861VAR_017862
Další čtení
- Montmayeur JP, Matsunami H (srpen 2002). "Receptory pro hořkou a sladkou chuť". Aktuální názor v neurobiologii. 12 (4): 366–71. doi:10.1016 / S0959-4388 (02) 00345-8. PMID 12139982. S2CID 37807140.
- Anne-Spence M, Falk CT, Neiswanger K, Field LL, Marazita ML, Allen FH, Siervogel RM, Roche AF, Crandall BF, Sparkes RS (1984). "Odhad frekvence rekombinace pro spojení PTC-Kell". Genetika člověka. 67 (2): 183–6. doi:10.1007 / BF00272997. PMID 6745938. S2CID 8634962.
- Bufe B, Hofmann T, Krautwurst D, Raguse JD, Meyerhof W (listopad 2002). „Lidský receptor TAS2R16 zprostředkovává hořkou chuť v reakci na beta-glukopyranosidy“. Genetika přírody. 32 (3): 397–401. doi:10.1038 / ng1014. PMID 12379855. S2CID 20426192.
- Zhang Y, Hoon MA, Chandrashekar J, Mueller KL, Cook B, Wu D, Zuker CS, Ryba NJ (únor 2003). "Kódování sladkého, hořkého a umami vkusu: různé receptorové buňky sdílející podobné signální dráhy". Buňka. 112 (3): 293–301. doi:10.1016 / S0092-8674 (03) 00071-0. PMID 12581520. S2CID 718601.
- Conte C, Ebeling M, Marcuz A, Nef P, Andres-Barquin PJ (2003). "Identifikace a charakterizace lidských genů chuťových receptorů patřících do rodiny TAS2R". Cytogenetický a genomový výzkum. 98 (1): 45–53. doi:10.1159/000068546. PMID 12584440. S2CID 1542970.
- Pronin AN, Tang H, Connor J, Keung W (září 2004). „Identifikace ligandů pro dva lidské hořké receptory T2R“. Chemické smysly. 29 (7): 583–93. doi:10.1093 / chemse / bjh064. PMID 15337684.
- Fischer A, Gilad Y, Man O, Pääbo S (březen 2005). „Vývoj receptorů hořké chuti u lidí a lidoopů“. Molekulární biologie a evoluce. 22 (3): 432–6. doi:10.1093 / molbev / msi027. PMID 15496549.
- Go Y, Satta Y, Takenaka O, Takahata N (květen 2005). „Rodově specifická ztráta funkce genů receptoru hořké chuti u lidí a nelidských primátů“. Genetika. 170 (1): 313–26. doi:10.1534 / genetika.104.037523. PMC 1449719. PMID 15744053.
externí odkazy
- TAS2R38 + protein, + člověk v americké národní lékařské knihovně Lékařské předměty (Pletivo)
- Genová karta TAS2R38
- Stránka TAS2R38 OMIM