团队进展丨鲜味改变唾液蛋白质组:不同敏感度人群的差异研究

美食   2024-12-11 08:03   江苏  


MFFi|食品风味感知创新


导读

Science Technology



上海交通大学食品风味感知创新团队在期刊《Journal of Agricultural and Food Chemistry》发表题为“Umami Altering Salivary Proteome: A Study across a Sensitivity Spectrum on Subjects”的研究性文章(封面论文)。通过前沿的4D蛋白质组学分析,深入研究鲜味敏感度(Umami taste sensitivity,UTS)与唾液蛋白组的变异性。该项研究强调了味觉敏感度背后的遗传、生理和代谢相互作用,为个性化营养和食品设计提供了新的视角

封面图

Science Technology




Science Technology




—研究背景—


Science Technology



鲜味,作为五种基本味觉之一,与谷氨酸等氨基酸紧密相关,对烹饪艺术和消费者选择有着深远的影响。这种独特的鲜香或肉汤般的口感在全球的烹饪传统中占据着核心地位,并且是研究食物选择和享受影响的关键因素。鲜味敏感度(Umami taste sensitivity,UTS)的概念对于深入理解味觉体验至关重要,它有助于解释为何某些人偏爱富含鲜味的食物,如特定奶酪、番茄和发酵产品。个体在鲜味感知上的差异不仅反映了影响味觉受体的生理和遗传因素,尤其是对谷氨酸敏感的受体,还可能深刻地影响饮食模式,进而影响营养和健康结果。唾液作为口腔内的一种重要生物流体,其复杂性及其在口腔和全身功能中的作用,通过与其他体液的蛋白质组对比而突显。唾液蛋白不仅存在于唾液中,也存在于口腔粘膜,它们通过与味觉化合物的互动或代谢作用来促进味觉感知。近年来的研究表明,唾液蛋白组的调节在嗅觉和味觉敏感性的调节中扮演着重要角色。特别是,唾液蛋白组会根据不同的味觉刺激而发生动态变化,进而影响唾液的流量和蛋白含量。味觉刺激的化学特性与唾液腺的生物反应之间存在复杂的相互作用。尽管已有研究探讨了唾液蛋白组与酸、苦和甜等基本味觉感知之间的关系,但鲜味感知与唾液蛋白组成之间的联系仍待深入研究。本研究旨在通过分析不同UTS水平个体的唾液蛋白组变化,揭示鲜味敏感度与唾液蛋白组的特征关联。这项研究不仅旨在深化我们对味觉感知生物学基础的理解,而且为食品工业中味觉优化的应用提供了新的视角和可能性。


Science Technology




—重要成果—


Science Technology



(1)鲜味敏感度差异的生物标记:通过三点选配阶梯法,发现高UTS个体在显著较低的MSG浓度下觉察到鲜味代表物质谷氨酸钠,而低UTS个体具有更高的觉察阈值,揭示了鲜味敏感度存在显著的个体差异。

(2)唾液蛋白质组的响应特征:在MSG刺激下,所有受试者唾液中的S100A1蛋白水平均出现上调。S100A1蛋白是一种参与钙信号传导的蛋白质,其在唾液中的上调可能反映了细胞对鲜味刺激的普遍生化响应机制,并可能对鲜味感知至关重要。

(3)代谢途径的特异性激活:高UTS个体表现出在氨基酸、脂质和有机酸生物合成途径上的显著增强。这些代谢途径对于维持味觉受体功能和提高信号传导效率至关重要。这种特异性激活可能使高UTS个体对鲜味刺激更加敏感,并能够更有效地感知和响应鲜味。

(4)适应性调节的发现:低UTS个体展现出一种适应性反应,可能通过调节鲜味受体的表达和功能来适应鲜味刺激。这种调节可能涉及到结构蛋白和核糖体蛋白的增加,这有助于维持或增强味觉受体的合成和周转。


—图文赏析—


图形摘要


图1 唾液收集及后续处理方法流程示意图


图2 高UTS组和低UTS组对鲜味刺激的感官反馈和唾液常规指标的比较分析


图3 低UTS组和高UTS组经水和鲜味刺激的差异蛋白质表达火山图



图4 基于STRING数据库建立的低UTS组和高UTS组(LW vs HW)经水刺激后的(a)上调蛋白和(b)下调蛋白的蛋白质相互作用网络。


【论文详细信息】

Zhu, Y.; Feng, X.; Wang, Z.; Zhang, Y.; Zhang, Y.; Chen, J.; Liu, Y. Umami Altering Salivary Proteome: A Study across a Sensitivity Spectrum on Subjects. Journal of Agricultural and Food Chemistry 2024, 72 (23), 13451-13464. DOI: 10.1021/acs.jafc.4c01326.

【原文链接】

https://doi.org/10.1021/acs.jafc.4c01326


想了解更多关于本文的信息,请点击阅读原文


撰稿︱朱忆雯

审校︱樊玉霞

编辑︱陆垦


欢迎关注本公众号,我们将持续更新!


欢迎广大读者们对本文以及食品风味创新团队提出您的宝贵意见

联系方式:mffibest@126.com

长按二维码关注我们

食品风味感知创新
SJTU-MFFi,Future Food \x26amp; Flavor Perception Innovation
 最新文章