DISSERTATIONSCHRIFT - Universitätsklinikum Carl Gustav Carus

– E INLEITUNG –
hohen Konzentrationen bitter schmecken. (Kuhn, Bufe et al. 2004; Pronin, Tang et al.
2004) Die menschlichen T2R-Rezeptoren werden hauptsächlich auf den
Chromosomen 7, 12 und 5 kodiert, wobei bisher 25 Gene und 8-11 Pseudogene
entdeckt wurden. (Bufe, Hofmann et al. 2002; Conte, Ebeling et al. 2002; Conte,
Ebeling et al. 2003; Shi, Zhang et al. 2003) Anhand der Ähnlichkeit der T2R Gene sind
verwandtschaftliche Beziehungen zwischen verschiedenen Spezies ableitbar. In
Vergleichsanalysen konnte so festgestellt werden, dass seitdem sich die menschliche
Linie von den Schimpansen trennte wahrscheinlich zwei T2R Rezeptoren inaktiviert
wurden, was wiederum Rückschlüsse auf die Veränderung des Lebensstils und der
Nahrungszusammensetzung zulässt. (Wang, Thomas et al. 2004) Eine große
Variabilität in SNPs innerhalb der T2R Pseudogene kann interindividuell innerhalb der
menschlichen Spezies festgestellt werden. (Kim, Wooding et al. 2005) Die Rolle der
Pseudogene ist noch nicht vollständig geklärt.
1.2.2.2 Süß, Umami und T1R-Rezeptoren
Es wird angenommen, dass der Süß- und Umamigeschmack dazu dienen, den
Kohlenhydrat- und Aminosäuregehalt der potentiellen Nahrung zu detektieren.
Weiterhin ist bekannt, dass der süße Geschmack durch membrangebundene
Proteinrezeptoren übertragen werden muss, da die Behandlung der Zungenoberfläche
mit Proteolytika vorübergehend die Süßwahrnehmung verhindert. (Hiji 1975) Für den
Menschen konnten bis jetzt drei GPCRs, allesamt auf dem Chromosom 1 lokalisiert,
gefunden werden. (Liao und Schultz 2003) Sie werden als T1R 1-3 bezeichnet. Alle 3
T1R-Rezeptoren haben eine ähnliche genetische Struktur bestehend aus jeweils 6
kodierenden Exons. Alle T1R gehören zur Unterfamilie der Klasse C GPCR, deren
bestimmendes Merkmal die Dimerbildung der Rezeptoren ist. (Pin, Galvez et al. 2003)
Zu dieser Unterfamilie gehören z.B. auch GABA und Rezeptoren zur Erkennung von
Kalzium. Einige Geschmackszellen exprimieren T1R3 allein während andere T1R1
oder T1R2 jeweils zusammen mit T1R3-Rezeptoren ausbilden. Die T1R2/T1R3
Heterodimere können von allen süß schmeckenden Substanzen wie z.B. Zuckern,
verschiedenen Aminosäuren, süßen Proteinen und künstlichen Süßstoffen aktiviert
werden. Der Umamigeschmack wird durch das Rezeptordimer T1R1/T1R3 vermittelt,
welches von vielen L-Aminosäuren aktiviert werden kann. Die Bindungsmöglichkeit so
vieler verschiedener Liganden unterschiedlichster Struktur an die Rezeptordimere wird
mit der sterischen und chemischen Struktur des Rezeptors erklärt. Es ist anzunehmen,
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