Nouvelles perspectives du monde des sens chimiques

Qui n’aime pas l’odeur du caramel ? Cependant, le récepteur olfactif qui contribue de manière décisive à cette impression sensorielle était inconnu jusqu’à présent. Des chercheurs de l’Institut Leibniz de biologie des systèmes alimentaires de l’Université system de Munich (LSB) ont maintenant résolu le mystère de son existence et identifié le “récepteur du caramel”. Les nouvelles connaissances contribuent à une meilleure compréhension du codage moléculaire des arômes alimentaires.

Le furaneol est un odorant naturel qui donne à de nombreux fruits comme les fraises, mais aussi le café ou le suffering, une odeur de caramel. De même, la substance a longtemps joué un rôle essential en tant qu’agent aromatisant dans la output alimentaire. Néanmoins, jusqu’à présent, on ignorait lequel des quelque 400 forms de récepteurs olfactifs différents que les humains utilisent pour percevoir cette odeur.

Les récepteurs odorants mis à l’épreuve

Ce n’est pas un cas isolé. Malgré des recherches intensives, on ne sait encore que pour environ 20 % des récepteurs olfactifs humains quel spectre odorant ils reconnaissent. Pour aider à élucider les spectres de reconnaissance, l’équipe dirigée par Dietmar Krautwurst au LSB utilise une collection de tous les gènes des récepteurs olfactifs humains et de leurs variantes génétiques les moreover courantes pour déchiffrer leur fonction à l’aide d’un système de cellules de examination.

“Le système de exam que nous avons développé est exceptional au monde. Nous avons génétiquement modifié les cellules de take a look at afin qu’elles agissent comme de petits biocapteurs pour les odorants. Ce faisant, nous spécifions exactement quel form de récepteur odorant elles présentent à leur area cellulaire. Dans ce façon, nous pouvons spécifiquement étudier quel récepteur réagit avec quelle power à quel odorant », explique Dietmar Krautwurst. Dans la présente étude, les chercheurs ont examiné un complete de 391 sorts de récepteurs olfactifs humains et 225 de leurs variantes les in addition courantes.

Seulement deux odorants pour un récepteur

“Comme le montrent nos résultats, le furaneol n’activait que le récepteur odorant OR5M3. Même un millième de gramme d’odorant par litre est suffisant pour générer un signal”, explique la première auteure de l’étude Franziska Haag. En outre, l’équipe a étudié si le récepteur réagit également à d’autres substances odorantes. À cette fin, l’équipe a examiné 186 autres substances qui sont des odorants clés et jouent donc un rôle majeur dans la formation de l’arôme des aliments. Parmi ceux-ci, cependant, seul l’homofuraneol était able d’activer de manière significative le récepteur.

Cet odorant est structurellement étroitement lié au furaneol. Comme l’ont montré les études précédentes du LSB, il confère un arôme de caramel aux fruits tels que le durian. “Nous émettons l’hypothèse que le récepteur que nous avons identifié, OR5M3, a un spectre de reconnaissance très spécifique pour les ingrédients alimentaires qui sentent le caramel. À l’avenir, cette connaissance pourrait être utilisée pour développer de nouvelles biotechnologies qui peuvent être utilisées pour vérifier rapidement et facilement le qualité des aliments tout au lengthy de la chaîne de valeur », déclare Dietmar Krautwurst. Bien qu’il y ait encore un long chemin à parcourir pour comprendre l’interaction complexe entre les quelque 230 odorants clés liés aux aliments et les récepteurs olfactifs humains, un début a été fait, ajoute le biologiste moléculaire.

Veronika Somoza, directrice de l’Institut Leibniz ajoute : « À l’avenir, nous continuerons à utiliser nos vastes collections d’odorants et de récepteurs à l’Institut pour aider à élucider les bases moléculaires de la notion olfactive humaine. Après tout, cela affect considérablement nos choix alimentaires et ainsi notre santé.”