脂肪味觉受体及其使用方法技术

本发明专利技术公开了脂肪味觉受体以及使用所述受体筛选模拟脂肪味道的化合物的方法。所述受体可包括Ｇ蛋白偶联受体蛋白，如ＧＰＲ４０或ＧＰＲ１２０。还公开了制备食品的新方法，包括在测定系统中测试化合物，然后将所鉴定的具有脂肪味道的非脂肪化合物掺入到食品中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】 专利技术背景传统上认为嘴巴对脂肪的探测有赖于脂肪的质地、粘度和气味。然而， 有些脂肪替代物虽然模拟了这些品质，但却不能完全模拟脂肪的口感和美 味。部分地出于此原因，认为存在着脂肪味觉。fMRI(功能性磁共振成像) 研究已表明植物油刺激人皮质的味觉区域，且在大鼠中进行的神经记录已 表明向舌头施加游离脂肪酸(FFA)刺激舌咽神经的舌支。这提示脂肪感觉 具有外三叉组份。也已经观察到分离的大鼠味觉细胞响应中链和长链FFA， 抑制延迟整流钾通道。从而，若干线索证据都提示中链和长链FFA能够引 发脂肪味觉。食品工业急需筛选引发脂肪味觉但本身不是脂肪的化合物的系统。此 类系统可用于鉴定能够替代食品脂肪的化合物，由此提供更为健康的食品， 其卡路里更低，但保留了期望的风味特征。专利技术概述本专利技术公开了包含由重組DNA分子表达的蛋白质的功能性脂肪味觉 受体。所述蛋白质可以是G蛋白偶联受体蛋白的部分，如GPR120、 GPR40 或两者兼而有之。可由重组DNA分子在细胞中表达所述脂肪味觉受体。 也考虑含脂肪味觉受体蛋白质基因的细胞。在一个实施方案中，提供了纳入(incorporate)功能性脂肪味觉受体的 测定系统。所述测定系统可用于鉴定具有脂肪味道的化合物，既包括脂肪 化合物，也包括非脂肪化合物。在一个实施方案中，所述测定系统对具有脂肪味道的化合物产生可测量的应答，例如，在添加脂肪的时候，包括游离脂肪酸，如长链和中链脂 肪酸。还公开了用于鉴定味道像脂肪的化合物的方法。所述方法可这样实施 克隆脂肪味觉受体的蛋白质组份、表达所克隆的蛋白质并形成脂肪味觉受 体。可将所述脂肪味觉受体添加到当测试化合物与所述受体结合时能够产 生应答的系统中。当检测到应答时，则所述化合物被鉴定那为具有脂肪味 道。还公开了用于制备食品的方法。所述方法可这样实施制备脂肪味觉 受体测定系统、使用所述系统鉴定味道像脂肪的非脂肪化合物并将所鉴定 的非脂肪化合物掺入食品中。本专利技术的其他特点和优势将在如下有关专利技术和附图的详细说明中加以 说明，并将由此而变得明显。附图的简短说明附图说明图1A显示了转基因小鼠轮廓味觉乳头切片的细胞图。切片中的细胞 在Trpm5启动子的控制下表达绿色荧光蛋白(GFP)。图1B显示了与图1A中相同的轮廓乳头切片的免疫化学染色图，以 GPR120特异性抗体染色，并以Cy 3检测。图1C图示了图1A和图1B的重叠图，其中GPR120和Trpm5在味 觉细胞中存在大约95%的共定位。图2提供了有关味蕾中甜味应答、苦味应答和鲜味应答味觉受体细胞 分布的示意图。图3A显示了转基因小鼠轮廓乳头切片的细胞图。切片中的细胞在 Trpm5启动子的控制下表达缘色荧光蛋白(GFP)。图3B显示了与图3A中相同的轮廓乳头切片的免疫化学染色图，以 GPR40特异性抗体染色，并以Cy 3检测。图3C图示了图3A和图3B的重叠图，其中GPR120和T卬m5存在 部分共定位。图4显示了小鼠对脂肪乳液的偏好比(preference ratio)和摄入量。偏好 比为0.5表示无关紧要，高于0.5意味着偏好，而低于0.5意味着躲避。与 对照小鼠相比，GPR40KO小鼠的脂肪偏好和4聂入量均下降。星号指示敲 除小鼠与对照小鼠的摄入或偏好差异具有统计学显著性时的脂肪浓度。专利技术详述本专利技术部分地是基于脂肪味觉受体以及构成脂肪味觉受体的蛋白质的 发现。所述蛋白质为一类称为G蛋白偶联受体或GPCR的蛋白质成员， 并且包括GPR40和GPR120。专利技术人已证明这些受体存在于表达Trpm5 的细胞味觉组织中，Trpm5为一种关键的味觉信号传导蛋白质。此外，发 明人还证明缺失功能性GPR40基因的小鼠(GPR40敲除小鼠)对玉米油、 英脱利匹特(Intralipid)、月桂酸和油酸的偏好和摄入量下降。这些数据共 同证明GPR120和GPR40为脂肪味觉受体，并且能够作为模拟脂肪味道 化合物的筛选工具加以利用。可将这类化合物作为脂肪替代物掺入食品中。脂肪味觉受体蛋白质部分地是通过类推苦味、甜味和鲜味化合物味觉 现象而鉴定到的，在此现象中味觉由与G蛋白偶联受体(GPCR)结合的呈 味物(tastant)激发。另夕卜，已经观察到两种GPCR即GPR40和GPR120 在体内和体外受长链和中链脂肪酸激活。GPR40主要在胰腺中表达，并响 应中链和长链游离脂肪酸刺激胰岛素分泌。GPR120在肠和肺中表达，并 且经长链脂肪酸刺激导致GLP1分泌增加。这两种受体的配体结合谱有部 分重叠但并不完全相同。GPR40看来与中链脂肪酸(<:1()_12)还有饱和的(dw6)及非饱和的(ds-2。)强结合。GPR120看来不与(d(M2)脂肪酸强结合，且看来结合饱和及非饱和的(C14.2。)。GPR40和GPR120部分地是基于其在味觉组织中表达而被鉴定为与 脂肪味觉受体有关。利用免疫化学染色技术，专利技术人发现GPR120在小鼠 轮廓、叶状和菌状味觉乳头的许多味觉受体细胞中强表达。图l图示了轮 廓乳头切片典型的免疫染色图，其中每个味蕾上有若干细胞对GPR120特 异性抗体表现出免疫反应性。图1A展示了因Trpm5启动子控制下的绿色荧光蛋白组成型表达而着色的整体细胞图。图1B展示了那些在其细胞表 面表达GPR120的相同细胞，通过基于GPR120特异性抗体的免疫化学染 色并以Cy3检测而鉴定。当将两图重叠时，能够，见察到GPR120和GFP 在细胞中接近95%的共定位，说明GPR120在大约95%表达Trpm5的细 胞中表达。利用从人味觉cDNA文库中获得的序列也已在人味觉细胞中鉴定到 GPR120。所述文库由来自人菌状乳头的200个分离的味觉受体细胞构建 而成，并对来自该文库中的17,000个克隆进行了测序。将来自该文库的序 列与GPR120的序列进行了比较，并在来自该文库的一152个核苦酸的序 列与GPR120基因的3'端之间观察到精确的匹配，证实GPR120在人味觉 组织中表达。也已经确定GPR120利用同甜味、苦味和鲜味通路中的共用传导通路。 以Trpm5进行了标准免疫化学染色(图l)和共定位研究，Trpm5为这三种 形式味觉传导所必需的阳离子通道。观察到大多数(如果不是全部的话) Trpm5表达细胞也表达GPR120。这意味着响应苦味、甜味或鲜味刺激的 细胞也表达GPR120。有关味蕾中甜味应答、苦味应答和鲜味应答味觉受 体细胞分布的示意图示于图2。如图示的那样，所有的甜味、苦味和鲜味 细胞也表达Trpm5。因为GPR120也在几乎所有Trpm5表达细胞中表达， 其也在苦p未、甜^^未和鲜味应答细胞中表达。也已利用免疫组织化学染色研究证明了 GPR40存在于小鼠味觉组织 中，如图3所示。然而，在此情况下，仅一部分Trpm5表达细胞对GPR40 抗体具有免疫反应性。共定位研究显示，如在图3B中最佳观察到的那样， GPR40在Trpm5表达细胞的亚群中表达，并且在不表达Trpm5的"未觉细 胞中表达。图3A显示了在Trpm5启动子控制下表达GFP的转基因小鼠 轮廓乳头切片的细胞图。图3B图示了以GPR40特异性抗体染色的相同细 胞切片。已利用敲除小鼠的行为试验证明了 GPR40作为脂肪味觉受体发挥本文档来自技高网...

【技术保护点】
分离的脂肪味觉受体。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：S达马克，J勒库特，C贝岑农，C卡尔托尼，
申请(专利权)人：雀巢技术公司，
类型：发明
国别省市：CH[瑞士]