新研究揭示苦味之谜

TAS2R14-Ggust-scFv16 的代表性冷冻电镜图（左）和模型（右），根据每个亚基 TAS2R14 进行着色；绿色，Gαi1；紫色，Gαgust；粉红色，Gβ1；天蓝色，Gγ2；黄色，scFv16；灰色的。

美国北卡罗来纳医科大学研究人员揭开了TAS2R14苦味受体的详细蛋白质结构，还发现了苦味分子如何与TAS2R14结合并且激活受体。这些信息对于发现和设计可直接调节味觉受体的候选药物非常重要，这些候选药物有助治疗肥胖症和糖尿病等代谢性疾病。相关研究成果发表在新一期《自然》杂志上。

TAS2R14是苦味受体G蛋白偶联受体家族的成员。它从家族其他成员中“脱颖而出”，是因为它可识别100多种不同的苦味化合物。

研究人员发现，当苦味分子与TAS2R14受体接触时，这些化学物质会将自己楔入受体上一个被称为变构位点的特定位置，这会导致TAS2R14改变其形状并激活偶联的G蛋白。该过程会触发味觉感受器细胞内一系列生化反应，导致感受器激活。然后，感受器可将信号发送到微小的神经纤维，到达大脑中被称为味觉皮质的区域。正是在这里，大脑处理并将信号感知为“苦涩”。当然，这一复杂的信号传递几乎是瞬间发生的。

在定义TAS2R14的结构时，研究人员发现，胆固醇促进了它的激活过程。胆固醇与TAS2R14结合后，会使苦味受体处于半活性状态，这样能更容易被苦味分子所激活。此外，由肝脏分泌的胆汁酸同样可与TAS2R14结合，其化学结构与胆固醇相似，也能结合到TAS2R14的正构位点中。

研究人员表示，这种苦味受体新型变构位点的发现是独一无二的。变构结合区位于TAS2R14与其偶联的G蛋白之间。该区域对于形成信号复合物至关重要，有助于将信号从味觉受体传递到G蛋白，再传递到味觉受体细胞。