Как плодовые мушки распознают сладкую пищу: исследование открывает путь к изучению вкусовых рецепторов комаров

Исследователи из Калифорнийского университета в Риверсайде использовали плодовую мушку (Drosophila), чтобы выяснить, как её вкусовые рецепторы обнаруживают сладкие соединения. Эти рецепторы — новые белки, отличающиеся от млекопитающих, — играют ключевую роль в выборе пищи, партнера и места для откладки яиц.

Ключевые открытия:

  • У плодовой мушки есть восемь рецепторов сладкого вкуса.
  • Каждый из этих рецепторов придает чувствительность к одному или нескольким сладким веществам.
  • Рецепторы можно разделить на две группы в зависимости от того, какие соединения они обнаруживают, и их генетического сходства.

Метод исследования:

Ученые использовали уникальный подход, экспрессируя (включая) рецепторы сладкого вкуса по одному в обонятельном нейроне мушки. Этот нейрон, хотя и связан с обонянием, способен экспрессировать белки семейства вкусовых рецепторов. После экспрессии нейрон, который в норме не реагирует на сахара, начинал активироваться сладкими веществами.

Значение и перспективы:

  • Каждый рецептор вносит прямой и независимый вклад в общий спектр реакции нейронов на сладкое, что важно для разработки стратегий блокировки этих рецепторов.
  • Исследователям удалось успешно экспрессировать в этой системе вкусовой рецептор из малярийного комара Anopheles gambiae. Рецептор функционировал в нейроне мушки, несмотря на эволюционное расстояние между видами.
  • Это открывает путь для изучения вкусовых рецепторов у насекомых, переносящих болезни (например, комары) или повреждающих урожай (например, жуки и долгоносики).
  • Цель — использовать эту платформу для поиска соединений, которые могут точечно изменять пищевое поведение вредных насекомых.

Исследование опубликовано в Proceedings of the National Academy of Sciences.