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Ergebnisse
Abbildung 4.1 A zeigt beispielhaft eine Originalspur nach Applikation eines OR1D2
Agonisten (23827), sowie zwei inaktiver Duftstoffe (22650 und 14610). Applikation des
Duftstoffes 23827 (500 µM) erzeugte in ca. 1 % der getesteten Zellen einen transienten
Anstieg der zytosolischen Ca 2+ -Konzentration. In Abbildung 4.1 A (unten) sieht man
Beispielbilder von OR1D2-transfizierten HEK293-Zellen, deren intrazelluläre Ca 2+ -
Konzentration durch Falschfarbenverwendung dargestellt wird. Nach 30 s bzw. 90 s wurden
die Duftstoffe 22650 bzw. 14610 fokal für 5 s appliziert. Beide Applikationen induzierten
keinen detektierbaren Anstieg der Ca 2+ -Konzentration. Nach 150 s wurde der Duftstoff 23827
appliziert. Hier zeigt eine HEK293-Zelle einen transienten Anstieg der intrazellulären Ca 2+ -
Konzentration, was durch einen Falschfarbwechsel von blau (niedrige Ca 2+ -Konzentration) zu
rot (hohe Ca 2+ -Konzentration) verdeutlicht wird (s. Abb. 4.1 unten). Abbildungen B und C
zeigen ebenfalls Beispielspuren aktiver Substanzen (ca. 1 % der getesteten Zellen zeigten
einen transienten Anstieg der zytosolischen Ca 2+ -Konzentration nach Applikation von 24576
und 24801). In Abbildung D ist das rezeptive Feld von OR1D2 mit allen in der vorliegenden
Arbeit getesteten Substanzen zu sehen. Die inaktiven Substanzen sind im äußeren Ring
(dunkles Grau) dargestellt, die aktiven im Zentrum (helles Grau). Bei den aktiven Substanzen
handelt es sich vorwiegend um Aldehyde, sowie wenige Ketone mit einem aromatischen
Ring. Analog der ursprünglich publizierten Ergebnisse (Spehr et al., 2003) scheint der Aromat
bzw. die Ringstruktur sowie die Länge der Kohlenstoffkette zwischen Ring und funktioneller
Gruppe entscheidend für die Aktivität der Liganden zu sein (Triller et al., 2008). Es sind
demnach strukturelle (sterische) Eigenschaften, die die Rezeptor-Liganden-Wechselwirkung
bestimmen.
4.1.1 Messung der Silizium Analoga Bourgeonal und Lilial
Um die Wechselwirkung zwischen einem Duftstoff und einem Rezeptor weiter zu
untersuchen, wurde bei den potenten OR1D2-Agonisten Bourgeonal und Lilial (s. Abb. 4.2
A) das in para-Position an den Aromaten gebundene Kohlenstoffatom gegen ein
Siliziumatom ausgetauscht (Abb. 4.1 D). Da der C/Si Austausch nur geringen Einfluss auf die
elektrostatische Molekülform ausübt, ändert sich der sterische Charakter der substituierten
Duftstoffe lediglich vernachlässigbar (Abb. 4.2 D). Allerdings verändern sich der
Geruchsschwellenwert und die begleitenden Nuancen. In den Abbildung 4.2 A und B ist zu
sehen, dass sich der Rezeptor im rekombinanten System (HEK293-Zellen) auch durch die
Silizium Analoga Sila-Bourgeonal und Sila-Lilial aktivieren lässt. Beide Duftstoffe wurden in
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