人类气味受体的第一个3D结构提供了线索
多亏了鼻子中称为气味感受器的蛋白质，我们才发现玫瑰的气味令人愉悦，而腐烂的食物则散发出难闻的气味。但人们对这些受体如何检测分子并将其转化为气味知之甚少。
现在，研究人员首次绘制了人类气味受体的精确3D 结构图，在理解我们最神秘的感官方面向前迈进了一步。
该研究于 3 月1日发表在《自然》杂志上，描述了一种名为 OR51E2 的嗅觉受体，并展示了它如何通过特定的分子相互作用来“识别”奶酪的气味，从而开启受体。
“这基本上是我们对任何气味分子与我们的一种气味受体相互作用的第一张照片，”该研究的合著者、加州大学旧金山分校的药物化学家 Aashish Manglik 说。
气味之谜
人类基因组包含编码 400 种嗅觉受体的基因，可以检测多种气味。1991 年，分子生物学家理查德·阿克塞尔 (Richard Axel) 和生物学家琳达·巴克 (Linda Buck) 首次在大鼠身上发现了哺乳动物气味受体基因2。1920 年代的研究人员估计，人的鼻子可以分辨大约 10,000 种气味3，但 2014 年的一项研究表明，我们可以分辨超过一万亿种气味4。
每个嗅觉受体只能与一部分称为气味的气味分子相互作用——而一种气味可以激活多个受体。Manglik 说，这“就像在钢琴上弹奏和弦”。“不是敲一个音符，而是敲击多个键的组合，从而产生一种独特的气味。”
除此之外，人们对嗅觉受体究竟如何识别特定气味并在大脑中编码不同气味知之甚少。
使用标准实验室方法生产哺乳动物嗅觉受体蛋白的技术挑战使得研究这些受体如何与气味物质结合变得困难。
“除了嗅觉感觉神经元之外，几乎所有人都不喜欢待在任何其他类型的细胞中，”伦敦国王学院的神经科学家马修·格拉布 (Matthew Grubb) 说。这意味着它们不能在常用的细胞系中生长或稳定。Grubb 说：“你可能必须解剖数千只老鼠的鼻子”才能复制样本。“这是不可行的。”
为了克服这个问题，Manglik 和他的同事们专注于 OR51E2 受体，它的功能超出了气味识别的范围，存在于肠道、肾脏和前列腺组织以及嗅觉神经元中。
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