연구자들은 우리의 미뢰가 스칸디나비아와 네덜란드에서 인기 있는 짠 감초 사탕의 독특한 맛을 담당하는 염화암모늄을 감지하는 메커니즘을 발견했습니다. 그들은 이번 발견이 여섯 번째 기본 맛의 존재에 대한 증거를 제공한다고 말합니다. 1908년 이케다 키나가 '감칠맛'을 발견했습니다. 1990년 마침내 '감칠맛'이 독특한 맛으로 인식되었습니다. 그 전에는 단맛, 신맛, 짠맛, 쓴맛의 네 가지 기본 맛 이후에 '감칠맛'이 발견되었습니다.
이제 USC Dornsife College of Letters, Arts and Sciences의 연구원들이 주도한 연구에서는 여섯 번째 기본 맛인 염화암모늄의 증거를 발견했습니다.
"스칸디나비아 국가에 산다면 이 맛에 익숙하고 좋아할 것입니다."라고 해당 연구의 교신 저자인 Emily Liman은 말했습니다. "리만은 소금에 절인 감초를 언급하고 있는데, 염화암모늄이 첨가되어 쓴맛, 짠맛, 약간 신맛 등 독특한 맛을 주는 사탕입니다."
맛은 섭취된 화학물질이 혀와 입천장에 있는 특수 미각 수용체 세포(TRC)와 상호작용할 때 생성됩니다. 서로 다른 미각 수용체 세포는 다섯 가지 기본 맛 각각에 반응하고 신경 전달 물질을 신경으로 방출합니다. 이러한 신경 전달 물질은 뇌에 신호를 보내 신경계가 당신이 먹고 있는 음식이 쓴맛, 단맛, 감칠맛, 신맛, 짠맛 또는 이 다섯 가지가 혼합된 맛인지 판단할 수 있도록 합니다.
신 식품에는 다량의 산이 포함되어 있어 pH가 낮고 수소 이온 함량이 높습니다. 신맛이 나는 TRC가 산성 물질과 접촉하면 세포막을 가로지르는 수소 이온의 이동으로 인해 전기 신호가 생성됩니다. 연구자들은 이전에 신맛 TRC가 세포에 낮은 pH와 신맛을 감지하는 능력을 제공하는 양성자 채널을 형성하는 단백질인 OTOP1을 암호화하는 Otopterin1(Otop1) 유전자를 발현한다는 사실을 발견했습니다.
현재 연구에서 연구자들은 염화암모늄을 감지하는 혀의 능력에 신맛이 나는 TRC와 OTOP1이 미치는 영향을 테스트하기 시작했습니다. 그들은 Otop1 유전자를 실험실에서 배양한 인간 세포에 도입하고 일부 세포를 산이나 염화암모늄에 노출시켰습니다. 그들은 염화암모늄이 OTOP1 수용체 활성화에 산과 동일한 효과를 갖는다는 것을 발견했습니다. 생쥐에 대한 실험에서는 Otop1 유전자가 있는 생쥐가 염화암모늄을 피할 수 있는 반면, 유전자가 제거된 생쥐는 그렇지 않다는 것이 확인되었습니다.
암모늄 및 그 가스 암모니아는 아미노산의 분해 산물이며 종종 인간과 다른 동물에게 독성이 있는 반면, 많은 동물은 환경에서 암모늄/암모니아를 감지하고 이에 반응하는 능력을 가지고 있습니다. 연구진은 이번 연구 결과를 토대로 염화암모늄을 맛보는 능력이 유기체가 유해한 물질을 피하는 데 도움이 되도록 진화했을 수 있다고 추측합니다.
"암모늄은 다소 독성이 있습니다"라고 Liman은 말했습니다. "그래서 우리가 그것을 감지하기 위해 미각 메커니즘을 진화시켰다는 것은 의미가 있습니다."
연구자들은 종들 사이의 차이를 관찰했습니다. 인간 및 마우스 OTOP1 채널은 염화암모늄에 의해 강력하게 활성화되고, 닭 OTOP1 채널은 더 민감하며, 제브라피시는 염화암모늄에 덜 민감합니다. 연구자들은 이러한 종의 차이가 각 유기체의 생태적 지위를 반영한다고 말합니다. 예를 들어, 새들은 신맛에 덜 민감하며 대변에 염화암모늄을 섭취하는 것을 피해야 하는 것으로 알려져 있습니다.
연구자들은 염화암모늄에 대한 OTOP1 수용체의 반응을 더 조사하여 진화적 중요성에 대해 더 많은 것을 발견할 계획입니다.
음식이 "염화암모늄"이라고 말하는 것은 그 맛을 설명하는 데 특별히 매력적인 방법은 아니지만 어쩌면 미식가들이 더 나은 이름을 생각해 낼 수도 있고 언젠가는 다른 다섯 가지 기본 맛의 대열에 합류하게 될 수도 있습니다.
이번 연구는 네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications) 저널에 게재됐다.