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早期人类的饮食中的植物毒素开车品味的演变

Published on July 25, 2005 at 5:50 PM · No Comments

早期人类的饮食中的植物毒素驱车一个能够更好地探测到它们的苦味受体的演变,新的遗传研究表明在科学家伦敦大学学院,杜克大学医学中心和德国人类营养研究所。

能够辨别苦味可能有毒票价从保护古代人提供生存优势,研究人员得出结论。然而今天,同样的感官灵敏度可能对人类健康造成不良的后果,他们补充说,造成苦味的营养物质,其中一些可能会降低癌症和心脏疾病的风险厌恶。

在他们的研究中,研究人员检查了60名来自世界各地的人群中一个基因的编码序列的苦味受体TAS2R16。通过改造基因的历史,研究人员发现了进化选择的证据。具体来说,他们发现,特别是派生的味觉受体的变种迅速上升到前高频数千年前的许多早期人类走出非洲的扩张,。他们通过进一步分析表明,所选择的基因变异体之一,赋予特别的毒素,包括五个释放氰化物时消化的敏感性增加。受体变异也更敏感一些有益的化合物,它们显示。

小组报告其调查结果,在7月26日,2005年,“当代生物学”上。包括资深作家大卫戈尔茨坦,杜克大学基因组科学与政策研究所博士(IGSP)和妮可Soranzo主要作者,博士,英国伦敦大学学院的研究人员。曾任英国伦敦大学学院,戈尔茨坦是群体基因组学和药物遗传学,七个IGSP中心之一的杜克中心主任。

戈尔茨坦指出,人类的味觉一般低于灵长类动物或其他哺乳动物的敏感。不过,苦味受体基因的积极选择新的证据表明,保护特定的感官能力可能已经至少在人类进化的早期阶段尤为重要。

“人类已经发明了一种行为习惯,灭活毒素的食物,如种子浸泡,烘烤或蒸煮,Soranzo说。” “由于这些其他的保护手段,它一般都认为,认识到通过味觉的化合物的能力是重要的人比其他动物。

“不过,选择苦味受体检测的签名表明,危险食品的感官检测在某些时候,在我们的进化过程中扮演重要的角色,”她补充说。

在哺乳动物,包括人类,舌头上的味觉受体可以探测到五个主要的味道:苦,甜,酸,咸和鲜味 - 咸味或肉的味道。味觉受体的蛋白质开关触发信号,特别是食品或其他化学品大脑的味道处理中心。

在人类中,25个基因负责编码检测苦味受体。目前的研究在人类提供的第二份报告,这些味道的基因的不同变异有助于变化之间的人们在他们的反应,以苦味食品。

苦味受体TAS2R16基因测序的研究人员从997个人,占人口的60。研究小组随后回撤到另一个,这些灵长类动物,包括黑猩猩通过比较人类基因变异基因的历史。

TAS2R16回应时消化释放氰化物的有毒化合物。此类毒素,称为glucopyranosides,包括了超过2500名的植物和昆虫物种的自然防御化合物类。 Glucopyranosides是存在于各种食物,包括木薯,杏仁,绿茶和一些豆类。

研究人员发现了六种常见的变种苦味受体TAS2R16,其中两个改变受体的氨基酸含量和潜在其功能,他们的报告。一个变种,被称为K172N遗传数据和其他数据指出,在人类进化正选择的目标。该小组估计,K172N出现在中更新世,78700至791,000年前早期人类走出非洲的扩张之前,。

受体变异的进一步研究发现,K172N对受体的功能效果清晰。特别是,携带K172N变异的味觉受体表现为五个不同的潜在有害的,氰化合物释放的敏感性增加。受体的变体,两个其他化合物,杨素和熊果苷与已知的有利影响,表现出更大的敏感性。

“苦味化合物的异构类,其中有些是有毒的,其中一些癌症和心脏疾病的风险降低,Soranzo说。” “由于其苦味,这些化合物是常规食品行业中删除,并在增加植物性食物中的营养素含量的关键限制。

“虽然这种基因变异可能已在我们过去的优势,通过避免天然毒素,人们可能推测,它现在可以通过这种有益的化合物的摄入量降低,增加疾病的风险。”

值得注意的是,小组报告,在非洲人群中都保留了适度的高频率较低的灵敏度K172苦味受体变异与地理分布已知的疟疾耐药基因相似,。早期的工作与慢性摄入水平低氰化物释放以防止疾病的食品,建议,更有限的苦味的敏感性可能已经有利的地区,其中最流行的疟疾。

http://www.mc.duke.edu/