Группа японских ученых, похоже, обнаружила, как взвешивать
запахи. Метод включает использование "липидного бислоя", компонента
клеточной мембраны, для поглощения "пахучего" вещества, а затем взвешивание
комбинации с помощью тонких весов. Этот метод не только имеет потенциал
в парфюмерной промышленности, но и может дать ключ к пониманию того, как мы воспринимаем
запахи.
Есио Окахата и его коллеги из Токийского технологического института
создали гениальное оборудование на основе кварцевого кристаллического микробаланса,
которое может взвешивать нанограмм липидов. К
такому взвешиванию их подвигло наблюдение, что пахучие молекулы обычно
более растворимы в органических растворителях, таких как жиры и масла, чем в воде (Bulletin
of the Chemical Society of Japan, vol. 63, p 3082).
Ученые полагают, что молекулы пахучего вещества, встречаясь с
мембранами специализированных обонятельных клеток, каким-то образом запускают электрические сигналы
в мозг, и это является основой восприятия запаха. Точные
молекулярные механизмы остаются в основном неизвестными, но они могут включать
липидные бислои, которые образуют основу клеточных мембран и растворяют гидрофобные
вещества.
Окахата и его коллеги покрыли свой баланс искусственным липидным
бислоем, заключили баланс в герметичную камеру и ввели пары
различных пахучих веществ, включая коммерческие духи.
Когда, например, они вводили в камеру насыщенный пар
вещества, называемого В-ионином, баланс регистрировал 760 нанограмм. Это
было общее количество В-ионина, которое поглощал липидный бислой.
Исследователи получили аналогичные результаты, когда повторили свой эксперимент,
на этот раз покрыв баланс мембранами, полученными из человеческих обонятельных
клеток. Они также обнаружили, что когда люди оценивают запах как более интенсивный,
микробаланс регистрирует больший вес.
Окахата и его коллеги предполагают, что первый шаг в нашем восприятии
запахов происходит, когда пахучие вещества поглощаются липидным бислоем
клетки. На этой стадии не задействованы специальные рецепторные белки. Они
говорят, что чем более растворимо вещество в липидной матрице обонятельных
клеток, тем интенсивнее мы воспринимаем запах.
По словам Окахаты и его коллег, микробаланс кварцевого кристалла с липидным покрытием
является физически стабильным и многоразовым. "Это обеспечит
новую сенсорную систему для определения интенсивности запахов и духов", -
говорят они
