舔盐会感到咸，但是淡盐水却会让人觉得有点微甜。这个谜团现在有了一个科学的解释。由日本冈山大学研究生院医齿药学综合研究系药学部学生渥美菜奈子、高科百合子、伊藤千晶（均已毕业）、安井典久副教授、山下敦子教授和东京牙科大学短期大学的安松启子教授等人组成的研究团队发现，构成食盐成分之一的氯离子作用于甜味和鲜味的受体而引发味觉。该成果已刊登在期刊《eLife》上。
图1.（左）研究成果示意图。（右）使用小鼠进行的味觉实验。（供图：冈山大学）
人类通过味觉感知食物中含有的各种成分，识别甜味、鲜味、咸味、苦味、酸味等5种基本味道。在口中，5种基本味道都存在各自的味觉受体。例如，甜味受体感知到糖，咸味受体感知食盐成分之一的钠离子。每个受体都有一个类似于“钥匙孔”的口袋，其中糖以及钠离子像“钥匙”一样插入到里面，使受体特异性地识别每个味道物质。咸味受体不存在结合糖的口袋，所以不会感觉到糖是咸的。从人类到鱼类，这种味觉感知系统广泛存在于脊椎动物中。
食盐引起的味道具有神奇的性质。例如，含有0.8～1%左右浓度食盐的味增汤，能作为好吃的咸味被感知到，将这种浓度的食盐水继续稀释10～20倍，则会感知到甜味，这种现象在约60年前的心理学研究论文中就有报告。但为什么会发生这种现象的机理则是完全未知的。
调查味觉受体的钥匙和钥匙孔关系的最好方法是在原子水平上研究受体蛋白质形状的立体结构。冈山大学的研究团队在2017年，首次明确了鳉鱼所具有的味觉受体T1r2a-T1r3的味觉物质传感器区域的立体构造，该味觉受体与人类甜味和鲜味的受体类型相同，这是目前唯一明确了构造的甜味和鲜味受体的例子。
详细研究该结构后发现，在鳉鱼的受体与感知味道的物质——氨基酸结合的口袋旁边，存在着一些与别的物质结合的口袋。用辐射光设施的SPring-8和Photon Factory进行分析后发现，与口袋结合的是氯离子。该氯离子结合袋位于甜味受体和鲜味受体的共同构成元素T1r3中，不仅存在于鳉鱼，还存在于包括人类的甜味受体和鲜味受体在内的大部分动物的受体中。
在甜味和鲜味的受体中，当氨基酸等味物质与传感器区域结合时，传感器区域的构造会发生变化，研究认为，由于该结构变化，味觉物质信息被传递到生物体内。因此，使用鳉鱼的受体蛋白质研究氯离子的作用，发现氯离子的结合在受体的传感器区域引起与氨基酸等味觉物质相同的结构变化。此外，当安松教授使用小鼠的味觉神经分析该信息是否实际在生物体内被感知为味觉时，发现氯离子通过小鼠的甜味受体引起甜味神经应答并被感知为味觉。
氯离子对这些受体和味神经引起作用的浓度低至咸味受体感知食盐浓度的几分之一左右，这与人类感知到甜味的淡盐水浓度大致一致。与不含任何物质的水相比，小鼠更喜欢喝含有低浓度氯离子的水，由此可以认为氯离子是小鼠喜欢的与甜味相同的味道。
另外，氯离子通过甜味受体引起的味觉比蔗糖等引起的味觉要弱。当食盐浓度升高时，咸味受体感觉到的咸味会更加强烈，因此较弱的味觉被掩盖，从而发生一种叫做味觉混合抑制的现象，所以平时很难注意到食盐的甜味。
山下教授表示：“本次研究分析了这种在我们口中能感受到甜味和鲜味的传感器，发现在本来感知到的味道物质附近，有‘什么物质’粘在一起，这是我们进行研究的契机。研究室第3期学生、总是笑容满面的实验高手渥美菜奈子查明其为氯离子，并以研究结果佐证了实际现象。之后，研究敏感度很高的第7期生高科百合子发现了氯离子对甜味和鲜味的受体具有与通常味道物质相同的作用，这才有了本次研究的发现”。
原文：《科学新闻》
翻译：JST客观日本编辑部
【论文信息】
杂志：eLife
论文：Chloride ions evoke taste sensations by binding to the extracellular ligand-binding domain of sweet/umami taste receptors
DOI：10.7554/eLife.84291
