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中科院苏州医工所在味觉传感研究方面取得进展

作者: | 发布时间:2016-12-19 | 浏览数:239 次 |

  提起味觉,我们会不由自主的想起“酸、辣、苦、甜、咸”,但从科学的角度来说,味觉应该为“苦、咸、酸、甜以及鲜味”,这些味觉是食物刺激味蕾产生的一种感觉。那么味觉的具体工作机制是如何的呢?近日,由中科院苏州医工所研究员、苏州国科芯感董事长、健康果甲醛检测仪传感器研发团队领队周连群协同中科院张威博士、中科院生物物理所及浙江大学针对酸敏感味觉传感进行了研究。

 

实验方法:

  实验方法是建立包含ASIC和PKDL两种酸敏感通道的全细胞模型,并利用膜片钳记录的胞内电位仿真细胞在不同pH的盐酸刺激下的响应。

酸敏感细胞传感器原理图及测试系统及芯片

酸敏感细胞传感器原理图及测试系统及芯片

通过ASIC和PKDL通道传导的酸敏感电位模型及仿真结果

通过ASIC和PKDL通道传导的酸敏感电位模型及仿真结果

细胞传感器记录的不同pH刺激下细胞的胞外电位结果

细胞传感器记录的不同pH刺激下细胞的胞外电位结果

 

实验结论:

  经研究,ASIC主要在酸刺激施加时产生内向电流并发放兴奋电位(on-response);而PKDL通道在酸刺激施加时受到抑制,当酸刺激撤去pH回升才发放电位(off-response)。因此,工作人员利用微电极阵列传感器(microelectrode array,MEA)构建了味觉受体细胞传感器,采用无损的胞外记录方式,实现了对酸敏感味觉受体细胞ASIC和PKDL酸敏感通道的实时检测,并与味觉模型仿真结果一致。实验着重分析了酸敏感细胞对pH2和pH4不同酸刺激施加和洗脱之后的响应,成功建立基于味觉细胞的生物传感器。

  上述研究仅仅发现了味觉信息传导的冰山一角,相信随着对酸敏感味觉的工作机制更深入的研究,将会更得更多的味觉受体细胞酸味传感机制和电位编码方式。

 

  本文摘自苏州医工所,由苏州国科芯感整理发布。

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