Идентификация генов рецепторов кислого вкуса

Вкусовые клетки, расположенные во вкусовых почках, реагируют на вкусовые стимулы благодаря сложной системе ионных каналов, рецепторных молекул и сигнальных каскадов. Ранее электрофизиологические эксперименты показали, что кислый вкус, по существу обусловленный восприятием протонов, у крыс опосредован, по крайней мере отчасти, амилоридчувствительными каналами, расположенными на апикальной поверхности клеток. В настоящей работе описано молекулярное клонирование генов рецепторов кислого вкуса. Сочетая скрининг на основе гомологии с функциональной экспрессией, исследователи изучили библиотеку кДНК желобовидных сосочков крысы и идентифицировали кислоточувствительные ионные каналы 2a (ASIC2a) и ASIC2b — амилоридчувствительные катионные каналы, активируемые протонами. Гибридизация in situ и полимеразная цепная реакция с обратной транскрипцией показали, что транскрипты ASIC2a и ASIC2b присутствуют во вкусовых клетках. Иммуногистохимические исследования и иммунопреципитация выявили экспрессию обоих каналов в подмножестве вкусовых клеток; в некоторых из них обнаружены гетеромерные комплексы ASIC2a/ASIC2b. Иммуноэлектронно-микроскопический анализ показал, что некоторые ASIC2a-иммуноположительные клетки обладают признаками клеток III типа, образующих синаптические контакты с афферентными вкусовыми нейронами. Согласно результатам электрофизиологических исследований, уксусная кислота вызывала в ооцитах, экспрессирующих ASIC2a или ASIC2a/ASIC2b, более выраженные входящие токи, чем соляная кислота при той же концентрации протонов. Это согласуется с известным феноменом: при одинаковом значении pH уксусная кислота воспринимается как более кислая, чем соляная. В совокупности результаты убедительно свидетельствуют о том, что протоны, высвобождающиеся из веществ с кислым вкусом на поверхности слизистой оболочки, активируют каналы ASIC2a и ASIC2a/ASIC2b, вызывая деполяризацию вкусовых клеток и последующее высвобождение медиатора, воздействующего на вкусовые нейроны.