費城——酸味不像甜味那樣具有幾乎普遍的吸引力。酸奶和檸檬汁等微酸的食物或飲料對許多人來說是美味的，但變質(zhì)的牛奶等酸度很高的食物很惡心，甚至是危險的。像人類一樣，包括昆蟲在內(nèi)的許多其他動物更喜歡微酸性食物而不是非常酸性的食物。
進化生物學家推測，需要對酸味檢測進行微調(diào)是一個雙面硬幣：微酸性食物可以增強消化并刺激唾液分泌;相對的酸甜味道可以表明水果的最佳成熟度;極酸的食物，如帶有苦味，是警告不要攝入的食物。然而，盡管有這種用處，動物如何使用相同的酸味系統(tǒng)辨別不同濃度的酸以產(chǎn)生不同的進食行為?
由莫奈爾化學感官中心首席研究員張亞麗博士領(lǐng)導的一個研究小組最近解決了這個長期存在的問題。他們的工作最近發(fā)表在Nature Communications 上。
使用果蠅作為研究模型，張和他的團隊著手闡明動物如何分辨低濃度和高濃度酸之間的差異。“我們選擇果蠅是因為它們不僅可以幫助我們識別參與味覺傳導的遺傳成分，而且與其他動物模型相比，它們還對一系列酸濃度表現(xiàn)出明顯且獨特的味覺反應，”張說。
他的團隊，包括來自莫奈爾中心和賓夕法尼亞大學的作者 Tingwei Mi、John Mack 和 Christopher Lee，發(fā)現(xiàn)蒼蠅使用兩種不同類型的味覺(味覺)受體神經(jīng)元 (GRN)，它們類似于哺乳動物的味覺受體細胞, 稍微區(qū)分高酸食物。一組 GRN 被低酸度最大程度地激活，而另一組則對高酸度顯示出最佳反應。當品嘗酸性食物時，蒼蠅的大腦會評估兩種神經(jīng)元群的激活情況，并根據(jù)哪種類型的神經(jīng)元獲勝來決定是選擇還是拒絕酸性食物。
“我們很高興地發(fā)現(xiàn)蒼蠅的酸味行為是由低酸和高酸敏感味覺受體細胞之間的‘拔河’決定的，”張說。這種二元酸味系統(tǒng)可以解釋為什么包括人類在內(nèi)的許多動物會被低濃度的酸所吸引而被高濃度的酸所排斥。
標簽： 果蠅
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