Istraživački tim sa Univerziteta u Kelnu, u saradnji sa kolegama sa Lajbnic instituta za biologiju prehrambenih sistema u Frajzingu, otkrio je receptor za gorak ukus u dvanaest različitih hrskavičnih riba (ajkule i raže). Receptor pripada takozvanim receptorima ukusa tipa 2 (T2R), koji takođe čine da ljudi percipiraju gorku i potencijalno toksičnu hranu.
Do sada se pretpostavljalo da se takvi receptori javljaju samo kod koštanih kičmenjaka. Rad je objavljen pod naslovom „Jedinstveni receptor gorkog ukusa ajkule pruža uvid u evoluciju percepcije gorkog ukusa“ u Zborniku Nacionalne akademije nauka.
U prošlosti, molekularna istraživanja su imala ograničene informacije o ajkulama, jer su njihovi genomi često relativno veliki. Stoga je sekvenciranje često složenije i traje duže nego kod mnogih drugih životinja. Međutim, tehnike su danas naprednije, pružajući sve više informacija o sekvencama gena mnogih hrskavičnih riba.
Ovo je omogućilo predavaču neurobiologa (Privatdozent) dr Maiku Berensu i Tatjani Lang sa Lajbnic instituta za biologiju prehrambenih sistema i profesoru dr Sigrun Korsching sa Instituta za genetiku Univerziteta u Kelnu da specifično traže receptore gorkog ukusa u hrskavičnoj ribi.
Dvanaest od sedamnaest proučavanih genoma hrskavičnih riba sadržalo je gene za receptore ukusa tipa 2, sa samo jednim T2R genom prisutnim u svakoj vrsti. Istraživači su ovaj pojedinačni gen nazvali T2R1. Činjenica da je pronađen samo jedan T2R gen sugeriše da je to originalni oblik ovih receptora gorkog ukusa, koji nije izmenjen duplikacijom gena i naknadnom različitom specijalizacijom nastalih receptora.
„Ova otkrića nam daju novi uvid u evoluciju ovih receptora: možemo da se osvrnemo skoro 500 miliona godina unazad na molekularno i funkcionalno poreklo čitave porodice receptora gorkog ukusa. Zato što je toliko star poslednji zajednički predak hrskavice i kosti. riba jeste“, kaže Sigrun Koršing.
Autori su takođe uveli gen T2R1 bambusove ajkule (C. plagiosum) i mačje ajkule (S. canicula) u ovekovečene ćelijske linije. Rezultati su pokazali da obe ajkule mogu da okuse gorke supstance koje ljudi takođe percipiraju, kao što su kolhicin ili žučna kiselina. Pregledom devedeset četiri ljudske gorke supstance identifikovano je jedanaest supstanci koje takođe mogu da aktiviraju receptore ajkula.
Neke od ovih jedanaest supstanci takođe aktiviraju receptore gorkog ukusa „živog fosila“ celakanta (Latimeria chalumnae), drevne vrste koštane ribe, kao što su autori pokazali u prethodnoj studiji. Sigrun Koršing rezimira da je „zapanjujuća obim u kojoj je ova funkcija očuvana, tj. kroz čitavu evoluciju kičmenjaka“.
Više informacija: Behrens, Maik et al, Jedinstveni receptor gorkog ukusa ajkule pruža uvid u evoluciju percepcije gorkog ukusa, Proceedings of the National Academi of Sciences (2023). DOI: 10.1073/pnas.2310347120 . doi.org/10.1073/pnas.2310347120
Informacije o časopisu: Zbornik radova Nacionalne akademije nauka
Obezbeđuje Univerzitet u Kelnu
Istražite dalje