Avertissement : Cette page est une traduction automatique de cette page à l'origine en anglais. Veuillez noter puisque les traductions sont générées par des machines, pas tous les traduction sera parfaite. Ce site Web et ses pages Web sont destinés à être lus en anglais. Toute traduction de ce site et de ses pages Web peut être imprécis et inexacte, en tout ou en partie. Cette traduction est fournie dans une pratique.

Étude : Le récepteur odorant identifie des pyrazines chez les deux êtres humains et animaux domestiqués

Une équipe des scientifiques de l'institut de Leibniz pour la biologie de systèmes de nourriture à l'université de Munich technique a maintenant découvert que le récepteur odorant OR5K1 est spécialisé pour identifier des pyrazines chez les deux êtres humains et animaux domestiqués.

Ce sont des substances volatiles qui contribuent à l'odeur typique de beaucoup de légumes ou sont formées quand la nourriture est passionnée. De plus, les pyrazines jouent également un rôle comme substances de signalisation dans l'intra- ou interspécifique transmission. Les résultats de la recherche neufs contribuent à une meilleure compréhension des mécanismes moléculaires étant à la base de la perception d'odeur de nourriture ainsi que transmission olfactive.

La perception olfactive est essentielle pour la reconnaissance et le choix de la nourriture ainsi que pour le plaisir en mangeant. Chacun connaît ceci au plus tard quand rien ne goûte bon plus en raison d'un nez bloqué. La perception des odeurs influence également le comportement de beaucoup d'animaux.

Pour 80 pour cent, le spectre d'odeur est inconnu

Les gènes pour les récepteurs avec lesquels nous percevons des odeurs ont été connus pendant plus de 30 années. Cependant, en dépit de recherche intensive, le spectre odorant spécifique trouvé par environ 80 pour cent de récepteurs olfactifs humains est encore inconnu.

Les découvertes neuves dans cet endroit pourraient aider à développer « les nez artificiels » biobased qui peuvent être employés, par exemple, pour surveiller la qualité et l'authenticité sensorielles de la nourriture. De plus, elles pourraient fournir l'analyse dans les fonctionnements physiologiques de ces récepteurs qui dépassent la perception sensorielle de la nourriture.

En particulier, les odorants tels que des pyrazines sont intéressants à cet égard. C'est parce que certains d'entre eux, en tant qu'odorants principaux, forment l'arome typique de la nourriture et, en même temps, jouent un rôle important en tant que substances volatiles de signalisation dans la transmission olfactive des animaux. Un bon exemple est des loups, qui laissent des messages d'odeur dans leur territoire par l'intermédiaire de leur urine et les marquent ainsi. »

Dietmar Krautwurst, meneur d'équipe, fourrure Lebensmiteel-Systembiologie de Leibniz-Institut un der Turquie Munchen

Pyrazine avec une double fonction

Trimethylpyrazine est une telle substance. Il est formé pendant les rôtissages, et son odeur est réminiscente des pommes de terre cuites au four, des noix rôties et du cacao. C'est pour cette raison un aromatisant fréquemment utilisé dans l'industrie alimentaire. De même, cette substance est naturellement présente dans l'urine des renards et des loups et met des souris sur l'alerte dès qu'elles la sentiront.

Cependant, elle était précédemment inconnue qui des récepteurs olfactifs humains réagissent aux pyrazines. Par conséquent, l'équipe de recherche a utilisé un système de dosage cellulaire déterminé à l'institut pour vérifier les réactions de plus de 600 variantes humaines de récepteur au trimethylpyrazine. Car les résultats d'étude montrent, le récepteur odorant OR5K1 était le seul des variantes vérifiées à réagir à la substance.

Une vérification du récepteur avec d'autres odorants a prouvé qu'elle identifie sélecteur 18 autres pyrazines. Pour le test, l'équipe a employé, entre d'autres composés volatils, 178 odorants principaux qui forment l'arome de la nourriture, y compris quelques pyrazines.

« De façon saisissante, ces pyrazines, qui activent le récepteur le plus efficace, fonctionnent les deux comme odorants de nourriture et substances de signalisation dans le règne animal, » Franziska rapporté Haag de l'institut de Leibniz de la biologie de systèmes de nourriture à l'université de Munich technique, qui, avec son ancien collègue Patrick Marcinek, a joué une fonction clé dans l'étude. Comme les résultats d'étude ont également montré, les récepteurs olfactifs (homologues) correspondants des animaux domestiques et de ferme, mais également des souris, répondu d'une voie assimilée aux pyrazines vérifiées comme récepteur humain. « Nous supposons pour cette raison que le spectre de reconnaissance du récepteur OR5K1 odorant a évolué sous l'influence de la domestication, » explique Dietmar Krautwurst. Veronika Somoza, directeur de Leibniz que l'institut ajoute, « à l'avenir, nous emploiera notre seuls, considérables odorant et collection de récepteur à l'institut pour déchiffrer le fonctionnement des récepteurs olfactifs humains. »

Source:
Journal reference:

Marcinek, P., et al. (2021) An evolutionary conserved olfactory receptor for foodborne and semiochemical alkylpyrazines. FASEB Journal. doi.org/10.1096/fj.202100224R.