像许多动物一样，如果没有被称为视蛋白的蛋白质，你就无法看到东西，这些蛋白质存在于你眼睛中对光敏感的细胞里。一项新的研究发现，果蝇也可以利用这些蛋白质，位于它们鼻尖，来品尝它们食物中的有害分子。研究人员推测，我们体内的视蛋白也可能具有相同的功能。
最著名的视蛋白构成了视紫红质的基础，视紫红质是眼睛细胞中已知的视杆细胞中的色素，使你能够在低光下看到东西。你的视锥细胞，允许在明亮的光线下看到东西，含有不同的视蛋白。自150多年前发现视紫红质以来，研究人员已经在各种动物和微生物中发现了大约1000种其他变种的蛋白质。
但是视蛋白分子家族仍然提供了一些惊喜，加州大学圣巴巴拉分校的神经科学家Craig Montell指出。包括Montell和他的团队在2011年的一项研究在内的一些研究，已经暗示视蛋白在听觉、触觉和温度检测中的作用。
Montell和他的同事们想要确定是否有视蛋白在味觉中起作用——具体来说，果蝇是否使用它们来检测已知它们不喜欢的苦味分子。研究人员为未修饰的果蝇和七种经过基因改造的果蝇（每种都缺乏不同的视蛋白）设置了味觉测试。所有的果蝇都可以选择两种糖溶液，其中一种是掺有苦味化合物的。
不出所料，对照果蝇避开了有害的溶液，吸食了另一种。在基因改造的果蝇中，三种视蛋白被证明是必不可少的。缺乏任何一种视蛋白的果蝇不会从含有苦味分子的糖溶液中退缩，这表明它们对它的敏感性较低，研究人员今天在《当代生物学》在线报道。所有这三种视蛋白也能检测光。尽管它们存在于果蝇的眼睛中，但研究人员的分析表明，这些蛋白质也存在于其像潜水镜一样的口器顶端的神经元中，果蝇用它来取样周围环境。
Montell和他的同事们通过测量这些神经元的电脉冲，展示了苦味分子刺激了这些神经元，这是细胞响应强度的指标。当研究人员将苦味化合物涂抹在果蝇的口器上时，带有完整视蛋白的神经元每秒发出近20次脉冲。但在缺乏任何三种视蛋白的果蝇中，同样的神经元发出的信号不到一半，这表明苦味分子对它们的影响较小。
果蝇可以使用另一种非视蛋白来感知苦味。然而，Montell和他的同事们发现，只有高浓度的苦味分子直接刺激这种蛋白质。相比之下，视蛋白帮助果蝇检测较低的浓度，使昆虫更容易感知到少量它们应该避开的物质。尽管之前的研究支持视蛋白的非视觉作用，但Montell表示，这一结果“有点令人惊讶”，因为之前没有人发现任何证据。
多伦多大学的结构生物学家Oliver Ernst说：“这是一个非常重要的发现”，它“扩展了视蛋白的作用”。他和Robinson都认为这项研究令人信服，使用了多种方法来确认蛋白质在味觉中的作用。
研究人员长期以来一直认为视蛋白进化来检测光，但Montell表示，这项研究提出了另一种情况。“我认为视蛋白的原始作用不是光传感器，而是化学传感器。”他补充说，只有后来，动物才将这些蛋白质用于感知光。由于人类携带具有未知功能的视蛋白，包括位于我们舌头味蕾上的一些，Montell表示，它们可能在我们的味觉感知中起作用。