
人類之所以能聞到氣味,是因為有氣味的物質(zhì)“激活”了鼻子里的氣味受體(OR)。然而,科學(xué)家們并不清楚這些受體識別氣味分子的具體機制。
嗅覺的振動理論認(rèn)為,我們是通過振動頻率來感知氣味的,而不是氣味-氣味受體的相互作用。上海交通大學(xué)、紐約州立大學(xué)、紐約城市大學(xué)、杜克大學(xué)的研究團隊在美國國家科學(xué)院院刊PNAS雜志上發(fā)表文章指出,從理論上和實驗數(shù)據(jù)上看,振動理論并不正確。文章的通訊作者是上海交大的莊寒異(Hanyi Zhuang)博士、紐約州立大學(xué)的Eric Block、紐約城市大學(xué)的Seogjoo Jang和杜克大學(xué)的Hiroaki Matsunami。
莊寒異博士自回國以來就備受關(guān)注,她是交大醫(yī)學(xué)院最年輕的博導(dǎo),曾在國際上首次報道了人類特異性嗅覺缺失的分子機制。
為了檢驗嗅覺振動理論,研究人員準(zhǔn)備了含或不含同位素標(biāo)記的多種氣味,比較了人和小鼠OR對這些氣味的應(yīng)答。同位素的分子振動頻率存在差異,但研究人員發(fā)現(xiàn)OR應(yīng)答并沒有出現(xiàn)相應(yīng)的改變。
之前有研究表明,人類可以區(qū)分麝香味化合物(環(huán)十五酮)中的氫/氘同位素,為嗅覺的振動理論提供了支持。但這項研究顯示,人類麝香識別受體OR5AN1(強烈應(yīng)答環(huán)十五酮和麝香酮),在體外并不能區(qū)分這些化合物上標(biāo)記的同位素。
除此之外,研究人員還測試了小鼠的(甲硫基)甲硫醇識別受體MOR244-3和其他一些OR。他們發(fā)現(xiàn),這些OR對不同同位素的應(yīng)答很相似,無法區(qū)分配體上的同位素標(biāo)記。這些人類和小鼠OR都不適用嗅覺振動理論。
研究人員還在理論上闡述了嗅覺振動理論存在的漏洞。他們指出,嗅覺振動理論中的電子轉(zhuǎn)移機制很容易受到非氣味分子的干擾。不論是從理論還是實驗角度看,嗅覺振動理論并不正確。
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