2024年3月6日，耶鲁大学的研究人员在Nature发表题为The molecular basis of sugar detection by an insect taste receptor的文章。
动物渴望糖是因为它们的能量潜力和品尝甜味的愉悦感。然而，并非所有的糖在代谢上都是相同的，这就需要检测和区分化学上相似的甜味物质的机制。昆虫使用一组嗜电性味觉感受器来辨别糖，每一个感受器都被特定的甜分子选择性地激活。
为了深入了解糖选择性的分子基础，研究人员确定了家蚕(Bombyx mori, BmGr9)的味觉受体Gr9在其唯一激活配体D -果糖缺失和存在的情况下的结构。这些结构，以及结构引导的诱变和功能分析，说明了D-果糖是如何被一个配体结合口袋包裹的，这个口袋精确地匹配了D-果糖中化学基团的整体形状和模式。然而，该研究的计算对接和实验结合分析显示，其他糖也可以结合BmGr9，但它们不能激活受体。
研究人员确定了BmGr9与一种非激活糖L-sorbose复合物的结构。虽然这两种糖结合的位置相似，但只有D-果糖能够连接两个保守芳香残基的桥梁，将口袋与孔螺旋连接起来，引起构象变化，使离子传导孔打开。因此，化学特异性并不仅仅依赖于配体结合袋的选择性，而是由受体-配体相互作用和变构耦合的结合而产生的一种新特性。该研究结果支持一个模型，即粗略的受体调节来自于口袋的大小和化学特性，而受体激活的微调是通过调节离子传导的变构途径的选择性参与来实现的。
