Кое заедничко е кисело вкус и чувство на рамнотежа - медицина Биерман
Како што открија американски научници, ист вид протонски канал постои во сетилните клетки за кисел вкус и клетките на органот на рамнотежа во внатрешното уво.
Протоните ја контролираат pH вредноста на растворот, кој е кисел или базичен во зависност од концентрацијата. Протоните не можат да навлезат во клеточните мембрани, но мора да се пренесат преку оваа бариера со јонски канали. Дури и ако гените кои кодирале јонски канал биле претходно познати, сè уште не било јасно дали еден или повеќе гени се неопходни за изградба на протонски канал. Истражувањата во перцепцијата на киселиот вкус сега покажаа дека семејното генско отпетрин кодира за јонски канали кои пренесуваат протони преку клеточната мембрана.
Првично, ова семејство на гени беше идентификувано како важно за рамнотежа: Глувците со мутација во генот Отопетрин1 (Otop1) беа наречени „навалени“ затоа што не можат да стојат исправено. Сепак, функцијата на протеинот кодиран од Отопетрин1 и неговата улога во смисла на истото лице не беа познати. Сепак, тим предводен од Емили Лиман, професор по биологија во УСЦ Дорнсиф, додека истражуваше перцепција на вкусот „кисело“, покажа дека Otop1 кодира јонски канал. Овој факт исто така обезбеди индиции за функцијата на Otop1 во внатрешното уво и за чувството на рамнотежа.
Перцепцијата на „киселиот“ вкус се заснова на перцепцијата на киселите супстанции; овие имаат висока концентрација на протони. Затоа хипотезата на Лиман беше дека сетилните клетки за "киселина" имаат јонски канали за транспорт на протони во нивната клеточна мембрана. Сепак, соодветниот ген и структурата на протонскиот канал не беа познати.
Користејќи молекуларни генетски техники, тимот на Лиман успеа да идентификува гени кои се изразени за „кисело“ во клетките на вкус, но не и во другите клетки на вкусот. Член на тимот ги тестираше гените идентификувани на овој начин воведувајќи ги во клетки без протонски канали се додека не успеа да идентификува еден од кој е формиран протонски канал.
Откако Ју-Хсианг веќе неуспешно тестираше три дузина кандидати, Лиман беше пред откажување. „Кога Ју-Хсианг ми ги покажа податоците за Отопетрин во лабораторијата, не можев да верувам дека конечно ги најдовме - по толку години без успех“, го опишува Лиман моментот.
Покрај Otop1, има и други два сродни гени кај 'рбетниците (Otop2 и Otop3). Отпетрините се структурно различни од сите други јонски канали и сите отпетрини формираат протонски канали, што сугерира дека овие протонски канали се еволутивно зачувани. Секој од отопетрините има одредена дистрибуција во многу ткива, вклучувајќи го јазикот, увото, окото, нервите, репродуктивните органи и дигестивниот тракт.
Во вестибуларниот систем, отопетринот е неопходен за формирање и функционирање на отоконија. Хипотеза на истражувачите: Отпетрините ја одржуваат pH вредноста што е неопходна за отоконија составена од калциум. Дефектот кај тлт глувците со мутација на генот otopetrin1 може да се должи на лошо регулирање на pH вредноста. Во перцепцијата на вкусот, отопетрините можат да бидат одговорни за перцепцијата на киселините како дел од „киселиот“ вкус. Досега ништо не е познато за функцијата на протонските канали во другите ткива.