อ่าน 8 นาที
TAS2R38
ตัวรับรส 2 สมาชิก 38เป็นโปรตีนที่ในมนุษย์ถูกเข้ารหัสโดยยีนTAS2R38 TAS2R38 เป็นตัวรับรสขมจีโนไทป์ที่แตกต่างกันของTAS2R38มีอิทธิพลต่อความสามารถในการรับรสทั้ง6- n-โพรพิลไทโอราซิล...
TAS2R38
| TAS2R38 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ตัวระบุ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ชื่อเรียกอื่น | TAS2R38 , PTC, T2R38, T2R61, สมาชิกตัวรับรส 2 ตัวที่ 38, THIOT | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| รหัสภายนอก | โอมิม : 607751 ; เอ็มจีไอ : 2681306 ; โฮโมโลยีน : 47976 ; การ์ดยีน : TAS2R38 ; OMA : TAS2R38 - ออโธล็อก | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| วิกิดาต้า | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ตัวรับรส 2 สมาชิก 38เป็นโปรตีนที่ในมนุษย์ถูกเข้ารหัสโดยยีนTAS2R38 TAS2R38 เป็นตัวรับรสขมจีโนไทป์ที่แตกต่างกันของTAS2R38มีอิทธิพลต่อความสามารถในการรับรสทั้ง6- n-โพรพิลไทโอราซิล (PROP) [ 5 ]และฟีนิลไทโอคาร์บาไมด์ (PTC) [ 6 ] [ 7 ] แม้ว่าจะมีการเสนอบ่อยครั้งว่าจีโนไทป์ของตัวรับรสที่แตกต่างกันอาจมีอิทธิพลต่อความสามารถในการรับรส แต่ TAS2R38 เป็นหนึ่งในตัวรับรสเพียงไม่กี่ตัวที่แสดงให้เห็นว่ามีหน้าที่นี้[ 8 ]
การส่งสัญญาณ
เช่นเดียวกับโปรตีน TAS2R ทั้งหมด TAS2R38 ใช้โปรตีน G gustducinเป็นวิธีการส่งสัญญาณ หลัก ทั้งซับยูนิต α และ βγ มีความสำคัญต่อการส่งสัญญาณรสชาติ[ 9 ] ดู: ตัว รับ รส
ลิแกนด์
จนถึงปัจจุบัน มีการระบุลิแกนด์ที่แตกต่างกันทั้งหมด 37 ชนิดสำหรับตัวรับรสขม T2R38 ลิแกนด์เหล่านี้ได้รับการจัดทำเป็นแค็ตตาล็อกและบันทึกไว้อย่างละเอียดในฐานข้อมูลที่ครอบคลุมซึ่งรู้จักกันในชื่อBitterDBภายในคลังข้อมูลรสขมนี้ ลิแกนด์ที่โดดเด่น เช่นPTC (phenylthiocarbamide) และ PROP (6- n -propylthiouracil) ได้รับการศึกษาอย่างกว้างขวางและเป็นที่รู้จักกันอย่างกว้างขวาง นอกจากนี้ ยังพบว่า T2R38 มีปฏิสัมพันธ์กับลิแกนด์ที่น่าสนใจอื่นๆ รวมถึงลิโมนินซึ่งเป็นสารประกอบที่พบได้ทั่วไปในผลไม้ตระกูลส้มไซคลาเมต ซึ่งเป็นสารให้ความหวานเทียม และคลอร์เฟนิรามีน ซึ่งเป็นยาแก้แพ้ที่ใช้ในการรักษาอาการแพ้ ช่วงของลิแกนด์ที่ตัวรับ T2R38 รู้จักนั้นช่วยเพิ่มความเข้าใจของเราเกี่ยวกับปฏิสัมพันธ์ระดับโมเลกุลที่ซับซ้อนที่เกี่ยวข้องกับการรับรู้รสขม
การกระจายตัวของเนื้อเยื่อ
GPCR ที่เกี่ยวข้องกับการรับรสไม่ได้แสดงออกเฉพาะในช่องปากเท่านั้น แต่ยังแสดงออกในเนื้อเยื่อภายนอกช่องปากด้วย ตัวรับรสขมที่แสดงออกในเนื้อเยื่อภายนอกช่องปากทำหน้าที่ทางสรีรวิทยาที่หลากหลาย[ 10 ] TAS2R38แสดงออกในเนื้อเยื่อหลายชนิด เช่น เซลล์เยื่อบุผิวไซนัสจมูกของมนุษย์ กล้ามเนื้อเรียบทางเดินหายใจ โมโนไซต์ แมโครฟาจ หัวใจ หลอดเลือดแดง ต่อมไทรอยด์ ผิวหนัง เป็นต้น[ 11 ]
ความสำคัญทางคลินิก
ความไวของ PTC
ความสามารถในการรับรสสารรสขมฟีนิลไทโอคาร์บาไมด์ (PTC) ที่แตกต่างกันนั้นถูกค้นพบเมื่อกว่า 80 ปีที่แล้ว[ 12 ] นับตั้งแต่นั้นมา ความสามารถในการรับรส PTC ได้ถูกระบุตำแหน่งบนโครโมโซม 7q [ 13 ]และหลายปีต่อมาก็พบว่ามีความสัมพันธ์โดยตรงกับจีโนไทป์TAS2R38 [ 6 ] [ 7 ] [ 12 ] [ 13 ] [ 14 ] มีโพลีมอร์ฟิซึม ทั่วไป 3 แบบ ในยีน TAS2R38 ได้แก่ A49P, V262A และ I296V [ 15 ]ซึ่งรวมกันเป็นแฮพลอไทป์ ทั่วไป 2 แบบ และแฮพลอไทป์ที่หายากมากอีก 1 แบบ แฮพลอไทป์ทั่วไป 2 แบบคือ AVI (มักเรียกว่า "ผู้ไม่รับรส") และ PAV (มักเรียกว่า "ผู้รับรส") การผสมผสานที่แตกต่างกันของแฮพลอไทป์เหล่านี้จะทำให้เกิดโฮโมไซโกต —PAV/PAV และ AVI/AVI—และเฮเทโรไซโกต —PAV/AVI [ 14 ] จีโนไทป์เหล่านี้สามารถอธิบายความแปรผันของความสามารถในการรับรส PTC ได้มากถึง 85%: ผู้ที่มีโพลีมอร์ฟิซึม PAV สองสำเนาจะรายงานว่า PTC มีรสขมกว่า เฮเทโรไซโก ต TAS2R38และผู้ที่มีโพลีมอร์ฟิซึม AVI/AVI สองสำเนามักจะรายงานว่า PTC แทบไม่มีรสชาติเลย โพลีมอร์ฟิซึมเหล่านี้ถูกตั้งสมมติฐานว่าส่งผลต่อรสชาติโดยการเปลี่ยนแปลงโดเมนการจับโปรตีน G [ 6 ]
เนื่องจากสารรสขมมักเป็นพิษ การมีจีโนไทป์และฟีโนไทป์ "ผู้ไม่รับรส" ดูเหมือนจะไม่เป็นที่พึงปรารถนาในเชิงวิวัฒนาการ อย่างไรก็ตาม การศึกษาหลายชิ้นได้แนะนำว่าโพลีมอร์ฟิซึม AVI อาจเข้ารหัสตัวรับใหม่ทั้งหมดซึ่งประมวลผลสารประกอบรสขมที่แตกต่างและยังไม่ถูกค้นพบ[ 7 ] [ 12 ] นอกจากนี้ การมีอัลลีล ผู้ไม่รับรส อาจสะท้อนถึงความพึงปรารถนาในการรักษาประชากรเฮเทอโรไซกัสส่วนใหญ่ กลุ่มคนเหล่านี้อาจมีความยืดหยุ่นในการรับรู้รสขม ทำให้พวกเขาสามารถหลีกเลี่ยงสารพิษได้มากกว่ากลุ่มโฮโมไซกัสทั้งสองกลุ่ม[ 12 ] อย่างไรก็ตาม การศึกษาอื่นๆ ชี้ให้เห็นว่าจีโนไทป์ผู้ไม่รับรส AVI ไม่มีลิแกนด์ที่ใช้งานได้[ 16 ]สำหรับมุมมองเชิงวิวัฒนาการ ลำดับอ้างอิงสำหรับกอริลลาและชิมแปนซีมีแฮพลอไทป์ PAV ในขณะที่หนูและหนูแรตมี PAI [ 17 ]
การเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมของฟีโนไทป์รสชาตินี้เป็นเอกลักษณ์เฉพาะของTAS2R38 ในปัจจุบัน แม้ว่าจีโนไทป์จะถูกเสนอให้เป็นกลไกในการกำหนดความชอบรสชาติของแต่ละบุคคล แต่TAS2R38เป็นตัวรับรสชาติตัวแรกและตัวเดียวที่แสดงคุณสมบัตินี้[ 8 ]
ความไวต่อ PROP
โปรตีน TAS2R38 ยังทำให้เกิดความไวต่อสารรสขม 6- n -propylthiouracil (PROP) เนื่องจากการรับรู้รสขมของ PROP เกี่ยวข้องกับความสามารถในการรับรสที่เหนือกว่า (supertasting ) และเนื่องจาก จีโนไทป์ ของ TAS2R38เกี่ยวข้องกับฟีโนไทป์ในการรับรส PROP จึงมีการเสนอว่า จีโนไทป์ ของ TAS2R38อาจมีบทบาทในความสามารถในการรับรสที่เหนือกว่า ดูเหมือนว่าในขณะที่ จีโนไทป์ ของ TAS2R38กำหนดเกณฑ์ความสามารถในการรับรส PROP แต่จีโนไทป์ไม่สามารถอธิบายความแตกต่างในการรับรสระหว่างกลุ่มเกณฑ์แต่ละกลุ่มได้ ตัวอย่างเช่น โฮโมไซโกต PAV/PAV บางคนรับรู้ว่า PROP ขมกว่าคนอื่น และ จีโนไทป์ของ TAS2R38ไม่สามารถอธิบายความแตกต่างเหล่านี้ได้ ยิ่งไปกว่านั้น เฮเทโรไซโกตบางคนอาจกลายเป็นผู้รับรส PROP ที่เหนือกว่า (แม้จะขาดอัลลีล PAV สองตัว) ซึ่งบ่งชี้ถึงความทับซ้อนระหว่างระดับความขมของ PROP และจีโนไทป์TAS2R38 ที่แตกต่างกัน ผลลัพธ์เหล่านี้แสดงให้เห็นว่ากลไกนอกเหนือจากจีโนไทป์ TAS2R38 มีส่วนช่วยให้เกิดความสามารถในการรับรสขั้นสูง[ 16 ]
เนื่องจาก จำนวน ปุ่มรูปเห็ด (FP) แปรผันตามความขมของ PROP จึงสงสัยว่าจีโนไทป์TAS2R38 อาจเปลี่ยนแปลงจำนวน FP ได้เช่นกัน อย่างไรก็ตาม จีโนไทป์ TAS2R38ก็ไม่สามารถอธิบายการเปลี่ยนแปลงของ FP ได้ นอกจากนี้ จำนวน FP ยังไม่ใช่ตัวทำนายความขมของ PROP ที่แข็งแกร่งในกลุ่ม เฮเทอโรไซโกต TAS2R38ซึ่งแสดงให้เห็นอีกครั้งว่ายังขาดความรู้เกี่ยวกับความสัมพันธ์ระหว่างความขมของ PROP, TAS2R38 และความสามารถในการรับรสขั้นสูง งานวิจัยกำลังมุ่งไปสู่ตัวรับตัวที่สองที่มีความไวต่อ PROP ซึ่งทำให้เกิดความสามารถในการรับรสขั้นสูง[ 16 ]
รสขมที่รับรู้ได้ในผักตระกูลกะหล่ำ เช่น บรอกโคลี เกิดจากกลูโคซิโนเลตและผลิตภัณฑ์ไฮโดรไลซิส โดยเฉพาะไอโซไทโอไซยาเนตและสารประกอบที่มีกำมะถัน อื่นๆ [ 18 ]การวิจัยเบื้องต้นบ่งชี้ว่าการถ่ายทอดทางพันธุกรรมผ่านยีน TAS2R38 อาจมีส่วนรับผิดชอบต่อการรับรู้รสขมในบรอกโคลี[ 19 ]
เช่นเดียวกับผักวอเตอร์เครส ผักมัสตาร์ด หัวผักกาด บรอกโคลี และฮอร์สแรดิช การรับรู้รสขมในรูตาบากาของมนุษย์ถูกควบคุมโดยยีนที่มีผลต่อตัวรับรสขม TAS2R ซึ่งตรวจจับกลูโคซิโนเลตในรูตาบากา บุคคลที่มีความไวสูงที่มีจีโนไทป์ PAV/PAV ( ผู้รับรสไวเป็นพิเศษ ) พบว่ารูตาบากามีรสขมเป็นสองเท่าของผู้ที่ไม่ไวต่อรส (AVI/AVI) ความแตกต่างสำหรับประเภทผสม (PAV/AVI) นั้นไม่มีนัยสำคัญสำหรับรูตาบากา[ 20 ]ด้วยเหตุนี้ บุคคลที่มีความไวสูงอาจพบว่ารูตาบากาบางชนิดมีรสขมเกินไปจนรับประทานไม่ได้
การบริโภคยาเสพติด
ความขมของ PROP และ จีโนไทป์ TAS2R38ได้รับการตรวจสอบเพิ่มเติมในความสัมพันธ์กับ การบริโภค แอลกอฮอล์งานวิจัยชี้ให้เห็นว่าระดับการบริโภคแอลกอฮอล์อาจมีความสัมพันธ์กับระดับความขมของเอทานอล ที่รับรู้ได้ ผู้ที่รู้สึกว่า PROP ขมกว่าก็รู้สึกว่ารสชาติของเอทานอลไม่น่าพึงพอใจเช่นกัน อย่างไรก็ตาม ความสัมพันธ์ระหว่าง จีโนไทป์ TAS2R38กับรสชาติของแอลกอฮอล์นั้นไม่มีนัยสำคัญ จีโนไทป์ TAS2R38ไม่สามารถทำนายความรุนแรงของความขมของแอลกอฮอล์ได้ (แม้ว่าความขมของ PROP จะมีความสัมพันธ์กับความขมของแอลกอฮอล์ก็ตาม) จีโนไทป์สามารถทำนายการบริโภคแอลกอฮอล์ได้ ผู้ที่มีอัลลีลที่ไม่รับรสมีแนวโน้มที่จะบริโภคแอลกอฮอล์มากขึ้นตลอดทั้งปี ปัจจัยทางพันธุกรรมที่สองดูเหมือนจะมีส่วนทำให้เกิดปรากฏการณ์เหล่านี้ ยีนที่เปลี่ยนแปลงความหนาแน่นของปุ่มรับรสรูปเห็ดอาจเป็นปัจจัยที่สองนี้[ 5 ]
ความไวต่อ PTC และ จีโนไทป์ TAS2R38ได้รับการวิจัยที่เกี่ยวข้องกับพฤติกรรมการสูบบุหรี่ งานวิจัยชี้ว่าผู้ที่ไม่สามารถรับรส PTC ได้อาจมีแนวโน้มที่จะสูบบุหรี่มากกว่าเมื่อเทียบกับผู้ที่รับรส PTC ได้ เนื่องจากควันบุหรี่มีสารเคมีที่กระตุ้นTAS2R38 [ 21 ]
ความแปรผันของยีนในTAS2R38เกี่ยวข้องกับการบริโภคและความชอบอาหาร และความเสี่ยงต่อโรคอ้วน ความแปรผันทางพันธุกรรมเกี่ยวข้องกับการบริโภคผลไม้ ขนมหวาน และไขมัน โดยงานวิจัยแสดงให้เห็นว่าผู้ที่ไม่สามารถรับรสได้มีการบริโภคผลิตภัณฑ์อาหารเหล่านี้ในปริมาณที่สูงกว่า ซึ่งอาจนำไปสู่โรคอ้วนได้[ 22 ]
ความต้านทานของเชื้อโรค
ตัวรับรสขมมีการแสดงออกในเซลล์หลายประเภทภายในบริเวณโพรงจมูกและทางเดินหายใจ ลิแกนด์อื่นๆ ที่กระตุ้น T2R38 ได้แก่ N-Acyl homoserine lactones ( AHLs ) ซึ่งเป็นโมเลกุลส่งสัญญาณประเภทหนึ่งที่เกี่ยวข้องกับการรับรู้จำนวนประชากรของแบคทีเรีย เมื่อพบกับสารกระตุ้นเหล่านี้ ตัวรับจะเริ่มต้นกระบวนการส่งสัญญาณที่อาศัยการกระตุ้น T2R ผลที่ตามมาคือ กระบวนการนี้จะกระตุ้นการปล่อยไนตริกออกไซด์ (NO) ซึ่งเป็นสารฆ่าเชื้อแบคทีเรียที่มีประสิทธิภาพ จึงส่งเสริมทั้งกิจกรรมการฆ่าเชื้อแบคทีเรียและการเพิ่มประสิทธิภาพในการกำจัดเมือกด้วยขน (MCC) [ 23 ]
ที่น่าสังเกตคือ มีการสังเกตความสัมพันธ์ระหว่างโรคไซนัสอักเสบเรื้อรังที่ไม่ตอบสนองต่อการรักษาทางการแพทย์ (CRS) และรูปแบบทางพันธุกรรมที่ไม่ป้องกันของยีน TAS2R38 โพลีมอร์ฟิซึมบางอย่างที่เกี่ยวข้องกับ TAS2R38 เชื่อมโยงกับการลดลงของอุบัติการณ์ของโรคภูมิแพ้ โรคหอบหืด โรคติ่งเนื้อในจมูก ความไวต่อแอสไพริน และโรคเบาหวานในผู้ป่วย CRS แม้ว่าความสำคัญทางสถิติยังไม่ได้รับการยืนยันก็ตาม[ 24 ]
ดูเพิ่มเติม
อ่านเพิ่มเติม
- Montmayeur JP, Matsunami H (สิงหาคม 2545). "ตัวรับรสขมและรสหวาน". Current Opinion in Neurobiology . 12 (4): 366– 371. doi : 10.1016/S0959-4388(02)00345-8 . PMID 12139982 . S2CID 37807140 .
- Anne-Spence M, Falk CT, Neiswanger K, Field LL, Marazita ML, Allen FH และคณะ (1984). "การประมาณความถี่ของการรวมตัวใหม่สำหรับการเชื่อมโยง PTC-Kell" Human Genetics . 67 (2): 183– 186. doi : 10.1007/BF00272997 . PMID 6745938 . S2CID 8634962 .
- Bufe B, Hofmann T, Krautwurst D, Raguse JD, Meyerhof W (พฤศจิกายน 2545). "ตัวรับ TAS2R16 ของมนุษย์เป็นตัวกลางในการรับรสขมเมื่อตอบสนองต่อเบต้า-กลูโคไพราโนไซด์" Nature Genetics . 32 (3): 397– 401. doi : 10.1038/ng1014 . PMID 12379855 . S2CID 20426192 .
- Zhang Y, Hoon MA, Chandrashekar J, Mueller KL, Cook B, Wu D และคณะ (กุมภาพันธ์ 2546) "การเข้ารหัสรสหวาน ขม และอูมามิ: เซลล์รับสัญญาณที่แตกต่างกันมีเส้นทางการส่งสัญญาณที่คล้ายคลึงกัน" . Cell . 112 (3): 293– 301. doi : 10.1016/S0092-8674(03)00071-0 . PMID 12581520 . S2CID 718601 .
- Conte C, Ebeling M, Marcuz A, Nef P, Andres-Barquin PJ (2003). "การระบุและลักษณะเฉพาะของยีนตัวรับรสของมนุษย์ที่อยู่ในตระกูล TAS2R" Cytogenetic and Genome Research . 98 (1): 45– 53. doi : 10.1159/000068546 . PMID 12584440 . S2CID 1542970 .
- Pronin AN, Tang H, Connor J, Keung W (กันยายน 2547). "การระบุลิแกนด์สำหรับตัวรับรสขม T2R ของมนุษย์ 2 ชนิด" Chemical Senses 29 ( 7): 583– 593. doi : 10.1093/chemse/bjh064 . PMID 15337684 .
- Fischer A, Gilad Y, Man O, Pääbo S (มีนาคม 2548). "วิวัฒนาการของตัวรับรสขมในมนุษย์และลิง" . ชีววิทยาโมเลกุลและวิวัฒนาการ . 22 (3): 432– 436. doi : 10.1093/molbev/msi027 . PMID 15496549 .
- Go Y, Satta Y, Takenaka O, Takahata N (พฤษภาคม 2548). "การสูญเสียการทำงานของยีนตัวรับรสขมเฉพาะสายพันธุ์ในมนุษย์และไพรเมตที่ไม่ใช่มนุษย์"พันธุศาสตร์170 ( 1): 313– 326. doi : 10.1534/genetics.104.037523 . PMC 1449719 . PMID 15744053 .
ลิงก์ภายนอก
- TAS2R38+โปรตีน,+มนุษย์ ที่ หัวข้อทางการ แพทย์ (MeSH) ของหอสมุดแห่งชาติสหรัฐอเมริกา
- การ์ดยีน TAS2R38
- หน้า TAS2R38 OMIM
- บิตเตอร์ดีบี
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ TAS2R38
ตัวรับรส 2 สมาชิก 38เป็นโปรตีนที่ในมนุษย์ถูกเข้ารหัสโดยยีนTAS2R38 TAS2R38 เป็นตัวรับรสขมจีโนไทป์ที่แตกต่างกันของTAS2R38มีอิทธิพลต่อความสามารถในการรับรสทั้ง6- n-โพรพิลไทโอราซิล...
การส่งสัญญาณ
เช่นเดียวกับโปรตีน TAS2R ทั้งหมด TAS2R38 ใช้โปรตีน G gustducin เป็นวิธี การส่งสัญญาณ หลัก ทั้งซับยูนิต α และ βγ มีความสำคัญต่อการส่งสัญญาณรสชาติ [ 9 ] ดู: ตัว รับ รส
ลิแกนด์
จนถึงปัจจุบัน มีการระบุลิแกนด์ที่แตกต่างกันทั้งหมด 37 ชนิดสำหรับตัวรับรสขม T2R38 ลิแกนด์เหล่านี้ได้รับการจัดทำเป็นแค็ตตาล็อกและบันทึกไว้อย่างละเอียดในฐานข้อมูลที่ครอบคลุมซึ่งรู้จักกันในชื่อ BitterDB ภายในคลังข้อมูลรสขมนี้ ลิแกนด์ที่โดดเด่น เช่น PTC...
การกระจายตัวของเนื้อเยื่อ
GPCR ที่เกี่ยวข้องกับการรับรสไม่ได้แสดงออกเฉพาะในช่องปากเท่านั้น แต่ยังแสดงออกในเนื้อเยื่อภายนอกช่องปากด้วย ตัวรับรสขมที่แสดงออกในเนื้อเยื่อภายนอกช่องปากทำหน้าที่ทางสรีรวิทยาที่หลากหลาย [ 10 ] TAS2R38 แสดงออกในเนื้อเยื่อหลายชนิด เช่น...