Un team di scienziati ha determinato che numerose proteine opsina, note da decenni,
Negli animali ci sono molti tipi di sensoriproteine che rispondono agli stimoli ambientali. Alcuni di essi richiedono un forte stimolo esterno per l'attivazione. Per la prima volta, le funzioni aggiuntive di opsin sono diventate note nel 2011, quando gli stessi scienziati hanno scoperto che una tale proteina consente alla mosca della frutta Drosophila melanogaster di rilevare piccoli cambiamenti di temperatura in un intervallo confortevole. In un nuovo studio, gli scienziati hanno concluso che le molecole di opsina possono anche essere utilizzate per rilevare segnali chimici fini attraverso un processo di amplificazione del segnale.
Durante lo studio, gli scienziati hanno suggerito moschescegliere tra zucchero semplice e zucchero con l'aggiunta di acido aristolochico diluito. Le mosche, ovviamente, rifiutarono lo zucchero con l'aggiunta di una sostanza chimica amara e mangiarono solo zucchero puro.
Quindi gli scienziati hanno coltivato moscerini della frutta con mutazioni,che ha impedito loro di sintetizzare varie proteine di opsina. Hanno scoperto che le mosche con difetti in uno dei tre tipi di opsine non sono in grado di rilevare basse concentrazioni di acidi, quindi hanno mangiato sia zucchero puro che altre sostanze.
Tuttavia, tali animali esistevano ancorasensibile a grandi quantità di acido aristolochico. Secondo lo studio, grandi quantità di sostanza chimica amara hanno attivato direttamente un canale proteico chiamato TRPA1, che consente al calcio e al sodio di entrare nelle cellule, provocando un sapore amaro che gli animali evitano.
I ricercatori hanno dimostrato che Aristolochianol'acido ha attivato queste opsine legandosi al corpo allo stesso modo della retina con rodopsina. Proprio come le rodopsine sono attivate in condizioni di luce molto bassa, che viene utilizzata come stimolo esterno, le opsine attivate chimicamente avviano una cascata molecolare che amplifica i segnali deboli. Ciò ha permesso alle mosche di rilevare concentrazioni composte che altrimenti sarebbero insufficienti per innescare una risposta nei loro neuroni sensoriali.