醋為什么是酸的？

姬十三

Q：醋為什么是酸的?

A：這個問題倒像是個腦筋急轉彎題，讓外行人茫然。

美國霍華德，休斯醫學研究院的Charles Zuker領導的研究小組發現味蕾上存在專門感知酸味的蛋白質感受器。這項工作上了Nature雜志的封面，也許是因為編輯覺得這樣做比較誘人。

一直以來。人們普遍認為，與甜味、苦味和鮮味不同，酸味并不靠特異性的感受器來捕獲。

味覺體驗全靠味蕾。人的舌頭表面(甚至口腔內也有)分布著2 000～3 000個味蕾。人到老年會漸漸食不甘味，就是由于味蕾慢慢萎縮而減少。味蕾上伸出一些叫味毛的細小纖毛，探頭探腦。揣摩著入嘴的味覺刺激。溶解在唾液中的不同種類物質，一旦遭遇味毛上專業的味覺感受器，就引起不同的味覺。食分五味，甜、成、苦、酸和鮮，就是這樣來的。

但是，引起五種味道的物質在化學本質上并不一樣，截然分成兩大陣營。甜物質(糖)和苦物質(如生物堿)通常為大分子，應該有專門的味覺感受器與它們相匹配：而引起鮮味的谷氨酸分子，連在人體的其他地方都存在專門的感受器。

相比之下，酸味和成味物質則像是異類。酸味來自于高濃度的氫離子，成味出自游離在唾液中的鈉離子，兩種小離子是如何刺激味覺細胞的呢?之前的研究者們根據在別的細胞上的經驗，判斷這些離子可能通過一些通道直接大搖大擺地進入細胞內。他們怎么也沒法接受這樣的假設：小離子會和大分子一樣，配有量身打造的蛋白質感受器。

但是，Charles Zuker等覺得，這樣的模型太糟糕了，有沒有可能存在專門感知酸味和成味的感受器呢?科學不是喜歡簡潔嗎?他們決心嘗試尋找。

這樣的思路聽起來倒也合情合理，何況他們有先前研究的經驗和技術，那就不妨試試看。這些科學家從小鼠下手，用生物信息學和分子生物學手段，從蛋白質候選名單中篩選可能的目標。研究者設想，如果存在這種蛋白質，那它一定是在細胞膜上，只有這樣才能直接接受外界的信號分子。于是，候選名單從最初的30 000個蛋白質縮減到了10 000個。第二步。他們假設感受器應該只在很少種類的組織(如舌味覺細胞)中存在，這樣，名單縮減到了900個。然后他們研究已知的三種感受器的基因序列，接著就發現了第一個疑犯——PKD2L1。

為了驗證這個蛋白質的功能，研究小組弄出了一種基因改造過的小鼠，它體內能產生一種毒素，殺死表達PKD2L1的細胞，就是說，這種小鼠不再有帶PKD2L1蛋白質的味覺細胞。很幸運，他們成功了?？茖W家喂這些小鼠吃酸的食物，它們吃得喜滋滋的，而正常小鼠是討厭吃酸的食物的。這就證明了，這種蛋白質是接受酸味的關鍵感受器，當小鼠沒有帶PKD2L1的細胞，它們就喪失了分辨酸味的能力。

很自然，CharlesZuker的下一步目標是尋找咸味的專門感受器，一旦成功，他就“五味俱全”了，同時，研究味覺感知的第一項工作也可以收工了。但是，科學家也承認，關于味覺的問題并非那么簡單。例如，苦味可以幫助我們檢測毒物，甜味則是糖分的標志，是必需的能量來源，而在自然界中，酸味代表著未成熟的果實和腐爛物，酸味感受器的進化動機似乎不夠強烈。

弄清了味覺感受的原理，將來有無可能人為增加某種新異的味覺呢?嘿，這可真令食客們期待。

醋為什么是酸的?對這個問題的研究才剛剛開始。