Rasa adalah sesuatu yang bisa dideteksi indra perasa, dan kita kenal ada 5 rasa yaitu pahit, manis, asam, asin dan yummy. Ilmuan Menemukan Rasa ke-6, Seperti Apa Rasanya?
Baca juga: Aroma atau Bau Lebih kuat di Ingat dibanding Ingatan dari Indra Lain
Sekarang para peneliti menemukan ada rasa baru yang ternyata memiliki fungsi perlindungan alami bagi mahluk hidup, seperti apa itu, begini alur penelitian dan alasan ilmiahnya.
Ilmuan Menemukan Rasa ke-6 Seperti Apa Rasanya?
Para ilmuwan yang dipimpin oleh para peneliti di USC Dornsife College of Letters, Arts and Sciences memiliki bukti adanya rasa dasar ke-enam. Dalam penelitian yang diterbitkan 10 Oktober di Nature Communications, ahli saraf USC Dornsife Emily Liman dan timnya menemukan bahwa lidah merespons amonium klorida melalui reseptor protein yang sama yang memberi sinyal rasa asam.
“Jika Anda tinggal di negara Skandinavia, Anda pasti familiar dan mungkin menyukai rasa ini,” kata Liman, profesor ilmu biologi. Di beberapa negara Eropa utara, garam licorice telah menjadi permen populer setidaknya sejak awal abad ke-20. Camilan ini termasuk bahan-bahannya, garam salmiak, atau amonium klorida.
Para ilmuwan selama beberapa dekade telah menyadari bahwa lidah memberikan respons yang kuat terhadap amonium klorida. Namun, meski telah dilakukan penelitian ekstensif, reseptor lidah spesifik yang bereaksi terhadapnya masih sulit dipahami. Liman dan tim peneliti mengira mereka mungkin punya jawabannya. Dalam beberapa tahun terakhir, mereka menemukan protein yang bertanggung jawab mendeteksi rasa asam. Protein itu, yang disebut OTOP1, berada di dalam membran sel dan membentuk saluran bagi ion hidrogen untuk masuk ke dalam sel.
Ion hidrogen adalah komponen kunci dari asam, dan seperti yang diketahui oleh para pecinta kuliner, lidah merasakan asam sebagai asam. Itu sebabnya limun (kaya akan asam sitrat dan askorbat), cuka (asam asetat), dan makanan asam lainnya memberikan rasa getir saat menyentuh lidah. Ion hidrogen dari zat asam tersebut berpindah ke sel reseptor rasa melalui saluran OTOP1.
Amonium Klorida – OTOP1
Karena amonium klorida dapat mempengaruhi konsentrasi asam yaitu ion hidrogen di dalam sel, tim bertanya-tanya apakah hal tersebut dapat memicu OTOP1. Untuk menjawab pertanyaan ini, mereka memperkenalkan gen Otop1 ke dalam sel manusia yang dikembangkan di laboratorium sehingga sel tersebut menghasilkan protein reseptor OTOP1.
Mereka kemudian memaparkan sel terhadap asam atau amonium klorida dan mengukur responsnya. “Kami melihat bahwa amonium klorida merupakan penggerak saluran OTOP1 yang sangat kuat,” kata Liman. “Ini aktif dengan baik atau lebih baik daripada asam.” Amonium klorida mengeluarkan sejumlah kecil amonia, yang bergerak di dalam sel dan meningkatkan pH, menjadikannya lebih basa, yang berarti lebih sedikit ion hidrogen. “Perbedaan pH ini mendorong masuknya proton melalui saluran OTOP1,” jelas Ziyu Liang, mahasiswa PhD di laboratorium Liman dan penulis pertama studi tersebut.
Untuk memastikan bahwa hasil penelitian mereka lebih dari sekedar artefak laboratorium, mereka beralih ke teknik yang mengukur konduktivitas listrik, mensimulasikan bagaimana saraf menghantarkan sinyal.
Dengan menggunakan sel pengecap dari tikus normal dan dari tikus yang sebelumnya direkayasa secara genetik di laboratorium agar tidak menghasilkan OTOP1, mereka mengukur seberapa baik sel pengecap menghasilkan respons listrik yang disebut potensial aksi ketika amonium klorida dimasukkan.
Sel pengecap dari tikus tipe liar menunjukkan peningkatan tajam dalam potensial aksi setelah ditambahkan amonium klorida, sedangkan sel pengecap dari tikus yang kekurangan OTOP1 gagal merespons garam. Hal ini mengkonfirmasi hipotesis mereka bahwa OTOP1 merespons garam, menghasilkan sinyal listrik di sel pengecap. Hal yang sama juga terjadi ketika anggota tim peneliti lainnya, Courtney Wilson, mencatat sinyal dari saraf yang mempersarafi sel pengecap. Dia melihat saraf merespons penambahan amonium klorida pada tikus normal tetapi tidak pada tikus yang kekurangan OTOP1.
Kemudian tim melangkah lebih jauh dan meneliti bagaimana reaksi tikus ketika diberi pilihan untuk minum air biasa atau air yang dicampur dengan amonium klorida. Untuk percobaan ini, mereka menonaktifkan sel pahit yang juga berkontribusi terhadap rasa amonium klorida. Tikus dengan protein OTOP1 fungsional merasa rasa amonium klorida tidak enak dan tidak meminum larutan tersebut, sedangkan tikus yang kekurangan protein OTOP1 tidak keberatan dengan garam alkali, bahkan pada konsentrasi yang sangat tinggi. “Ini benar-benar penentunya,” kata Liman. “Ini menunjukkan bahwa saluran OTOP1 sangat penting untuk respons perilaku terhadap amonium.” Namun para ilmuwan belum selesai.
Fungsi Rasa Amonium Klorida
Mereka bertanya-tanya apakah hewan lain juga sensitif dan menggunakan saluran OTOP1 mereka untuk mendeteksi amonium. Mereka menemukan bahwa saluran OTOP1 pada beberapa spesies tampaknya lebih sensitif terhadap amonium klorida dibandingkan spesies lain. Dan saluran OTOP1 manusia juga sensitif terhadap amonium klorida. Jadi, apa keuntungan mencicipi amonium klorida dan mengapa ia dilestarikan secara evolusioner? Liman berspekulasi bahwa kemampuan untuk merasakan amonium klorida mungkin telah berevolusi untuk membantu organisme menghindari memakan zat biologis berbahaya yang memiliki konsentrasi amonium tinggi.
Amonium ditemukan dalam produk limbah misalnya pupuk dan agak beracun,” jelasnya, “jadi masuk akal jika kita mengembangkan mekanisme rasa untuk mendeteksinya. Ayam OTOP1 jauh lebih sensitif terhadap amonium dibandingkan ikan zebra.” Liman berspekulasi bahwa variasi ini mungkin mencerminkan perbedaan relung ekologi hewan yang berbeda. “Ikan mungkin tidak banyak mengandung amonium di dalam air, sementara kandang ayam mengandung banyak amonium yang harus dihindari dan tidak dimakan.”
Selain itu, karena asam amino yang satu ini dilestarikan pada spesies yang berbeda, pasti ada tekanan selektif untuk mempertahankannya, katanya. Dengan kata lain, kemampuan saluran OTOP1 untuk merespons amonium pastilah penting bagi kelangsungan hidup hewan. Di masa depan, para peneliti berencana untuk memperluas penelitian ini untuk memahami apakah sensitivitas terhadap amonium tetap ada di antara anggota keluarga proton OTOP lainnya, yang diekspresikan di bagian lain tubuh, termasuk di saluran pencernaan. Dan siapa yang tahu? Mungkin amonium klorida akan bergabung dengan lima rasa dasar lainnya sehingga hitungan resminya menjadi enam.
Demikian artikel tentang Ilmuan Menemukan Rasa ke-6 Seperti Apa Rasanya? Semoga bermanfaat
Jurnal Referensi
Ziyu Liang, Courtney E. Wilson, Bochuan Teng, Sue C. Kinnamon, Emily R. Liman. The proton channel OTOP1 is a sensor for the taste of ammonium chloride. Nature Communications, 2023; 14 (1) DOI: 10.1038/s41467-023-41637-4
Tinggalkan komentar