Все органы чувств должны считаться с богатством мира, но ничто не может сравниться с проблемой, с которой сталкивается обонятельная система, лежащая в основе нашего обоняния. Нам нужно всего три рецептора в наших глазах, чтобы ощущать все цвета радуги — это потому, что разные оттенки появляются как световые волны, которые меняются только в одном измерении, их частоте. Однако яркий красочный мир бледнеет по сравнению со сложностью химического мира с его миллионами запахов, каждый из которых состоит из сотен молекул, сильно различающихся по форме, размеру и свойствам. Например, запах кофе возникает из-за комбинации более чем 200 химических компонентов, каждый из которых структурно разнообразен, и ни один из них сам по себе не пахнет кофе.
«Обонятельная система должна распознавать огромное количество молекул, имеющих всего несколько сотен рецепторов запаха или даже меньше», — говорит нейробиолог Рокфеллера Ванесса Рута. «Ясно, что ему пришлось развить логику, отличную от других сенсорных систем».
В новом исследовании Рута и ее коллеги предлагают ответы на многолетний вопрос распознавания запахов, впервые представив молекулярные взгляды на работу обонятельного рецептора.
Результаты, опубликованные в Nature, показывают, что обонятельные рецепторы действительно следуют логике, редко наблюдаемой в других рецепторах нервной системы. В то время как большинство рецепторов имеют точную форму для соединения только с несколькими выбранными молекулами по принципу «замок-и-ключ», большинство обонятельных рецепторов связываются с большим количеством различных молекул. Их беспорядочная связь с различными запахами позволяет каждому рецептору реагировать на многие химические компоненты. Оттуда мозг может определить запах, рассматривая паттерн активации комбинаций рецепторов.
Источник — aobe.