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對(duì)甲酚是一種芳香族化合物，具有強(qiáng)烈的馬廄氣味。它會(huì)導(dǎo)致某些食物產(chǎn)生異味，但它也可以作為威士忌和煙草以及各種哺乳動(dòng)物的尿液中的特征氣味被檢測(cè)到。由慕尼黑工業(yè)大學(xué)萊布尼茨食品系統(tǒng)生物學(xué)研究所領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)研究小組現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)人類使用哪種氣味受體來(lái)感知對(duì)甲酚。

對(duì)甲酚(4-甲基苯酚)是在某些氨基酸的微生物降解過(guò)程中以及熱降解過(guò)程中形成的。因此，它存在于各種食品中，會(huì)導(dǎo)致白胡椒、可可、油菜籽或橄欖油等的異味。此外，人們?cè)缇椭缹?duì)甲酚會(huì)吸引蚊子、采采蠅和馬蠅等昆蟲(chóng)以及馬和牛。

由弗賴辛萊布尼茨研究所的 Dietmar Krautwurst 領(lǐng)導(dǎo)的研究小組現(xiàn)在首次使用細(xì)胞測(cè)試系統(tǒng)成功識(shí)別了對(duì)甲酚的人類氣味受體?！坝捎谖覀冄芯克錾闹苽浜头治龉ぷ鳎覀兡軌颢@得可用的純物質(zhì)，這一點(diǎn)至關(guān)重要，”第一作者 Franziska Haag 報(bào)告說(shuō)?！罢缥覀儼l(fā)現(xiàn)的那樣，市售的對(duì)甲酚受到了異構(gòu)體的污染，這會(huì)影響結(jié)果，”她補(bǔ)充道。

測(cè)試了超過(guò) 600 個(gè)人類氣味受體

通過(guò)高效液相色譜法獲得的純對(duì)甲酚的量足以進(jìn)行廣泛的雙向受體篩選。研究人員測(cè)試了 600 多種人類氣味受體變體中的哪一種對(duì)對(duì)甲酚有反應(yīng)。篩選顯示 OR9Q2 受體是唯一對(duì)生理相關(guān)濃度的物質(zhì)做出反應(yīng)的受體。研究小組隨后研究了該受體是否也對(duì)其他氣味劑有反應(yīng)。為此，他們測(cè)試了 176 種被稱為關(guān)鍵食品氣味劑的物質(zhì)，這些物質(zhì)在塑造食物香氣方面發(fā)揮著重要作用。其中，只有另一種氣味劑，即結(jié)構(gòu)相似的 4-乙基苯酚，能夠顯著激活受體。

研究小組隨后檢查了對(duì)甲酚和動(dòng)物氣味受體(人類受體的直系同源物)之間的濃度-反應(yīng)關(guān)系。測(cè)試結(jié)果表明，小鼠受體對(duì)對(duì)甲酚的反應(yīng)與人類受體相似。測(cè)試的牛受體甚至表現(xiàn)出對(duì)該物質(zhì)顯著更高的敏感性。研究小組表示，這一結(jié)果與早期的發(fā)現(xiàn)一致，即對(duì)甲酚在奶牛體內(nèi)充當(dāng)信息素，即使在非常低的濃度下也能對(duì)動(dòng)物產(chǎn)生性吸引力。

“對(duì)甲酚受體”具有高度選擇性

“因此，受體 OR9Q2 對(duì)對(duì)甲酚的高選擇性似乎是進(jìn)化保守的，強(qiáng)調(diào)了其雙重重要性：一方面，作為食物和刺激性氣味的傳感器，另一方面，作為信號(hào)分子的受體在同一物種動(dòng)物之間的交流中發(fā)揮作用。此外，該受體填補(bǔ)了系統(tǒng)發(fā)育較古老的人類氣味受體 OR2W1 識(shí)別譜中的空白，該受體可檢測(cè)多種結(jié)構(gòu)不同的氣味劑，但不能檢測(cè)對(duì)甲酚”，首席研究員 Dietmar Krautwurst 說(shuō)道。他補(bǔ)充道：“除了這些令人興奮的發(fā)現(xiàn)之外，新知識(shí)未來(lái)還可用于開(kāi)發(fā)生物技術(shù)，用于快速、輕松地測(cè)試整個(gè)價(jià)值鏈上食品的感官質(zhì)量。”