Para ilmuwan mungkin telah memecahkan misteri bagaimana kita mencium bau
Para ilmuwan dari University of California San Francisco (UCSF), untuk pertama kalinya, telah menciptakan struktur 3D tingkat molekuler yang tepat tentang bagaimana molekul bau mengaktifkan reseptor bau pada manusia. Penelitian ini berfokus pada reseptor penciuman, yang disebut OR51E2, dan menunjukkan bagaimana reseptor ini 'mengenali' bau keju melalui interaksi molekuler tertentu yang mengaktifkan reseptor.
Mengapa artikel ini penting?
Reseptor bau di hidung kita membantu kita membedakan antara berbagai jenis bau-menyenangkan, menyengat, dan sebagainya. Namun sejauh ini, sedikit yang diketahui tentang bagaimana reseptor ini mendeteksi molekul dan mengubahnya menjadi aroma. Sekarang, dengan gambar 3D pertama dari struktur reseptor bau kita, kita mungkin lebih dekat dari sebelumnya untuk memecahkan misteri di balik bagaimana kita mencium bau.
Manusia dapat membedakan lebih dari satu triliun aroma, klaim sebuah penelitian
Reseptor bau—protein yang ada di permukaan sel penciuman yang mengikat molekul bau—merupakan setengah dari jenis reseptor terbesar dan paling beragam pada manusia. Genom manusia mengandung gen yang mengkode 400 reseptor penciuman, lapor Nature. Pada tahun 1920-an, para peneliti memperkirakan hidung manusia dapat membedakan sekitar 10.000 bau, tetapi sebuah studi tahun 2014 menunjukkan bahwa kita dapat membedakan lebih dari satu triliun aroma.
Satu bau dapat mengaktifkan beberapa reseptor
Setiap reseptor penciuman hanya dapat berinteraksi dengan satu set aroma tertentu sementara satu aroma dapat mengaktifkan banyak reseptor. Ini dapat dibandingkan dengan "menekan akor pada piano", kata Aashish Manglik, rekan penulis studi tersebut. "Alih-alih menekan satu nada, itu adalah kombinasi tombol yang ditekan yang menimbulkan persepsi bau yang berbeda."
Reseptor OR51E2 memiliki fungsi di luar pengenalan bau
Tidak dipahami dengan baik bagaimana reseptor penciuman mengambil bau tertentu dan menerjemahkannya ke bau yang berbeda di otak. Selanjutnya, memproduksi protein reseptor penciuman mamalia di laboratorium merupakan tantangan. Oleh karena itu, tim beralih ke reseptor OR51E2. Reseptor ni memiliki fungsi di luar pengenalan bau dan bersama dengan neuron penciuman, itu juga ditemukan di jaringan usus, ginjal, dan prostat.
Reseptor OR51E2 berinteraksi dengan dua molekul, asetat dan propionat
Reseptor OR51E2 berinteraksi dengan dua molekul bau. Salah satunya adalah asetat, yang berbau seperti cuka dan yang lainnya adalah propionat, yang berbau seperti keju. Para peneliti menemukan bahwa molekul propionat berikatan dengan OR51E2 melalui ikatan ionik dan hidrogen spesifik yang menciptakan apa yang disebut 'kantong pengikat' di reseptor. Interaksi ini mengubah bentuk OR51E2, yang menyebabkan reseptor ini menjadi aktif.
"Bagi kami, ini baru permulaan"
"Kami sekarang memiliki tumpuan pertama kami, pandangan pertama tentang bagaimana molekul penciuman mengikat reseptor bau kita," kata Manglik. "Bagi kami, ini baru permulaan." Makalah tersebut telah dipublikasikan di jurnal Nature.
