Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
JoVE Journal Medicine
Click here for the English version

Medicine

מבחן טעימה: קצר, המאומת בדיקה

Published: August 17, 2018 doi: 10.3791/56705
Automatic Translation
1,2, 2, 2, 2, 2, 1,2, 3, 3, 2
1Perelman School of Medicine at the University of Pennsylvania, 2Monell Chemical Senses Center, 3Department of Otorhinolaryngology-Head and Neck Surgery, Division of Rhinology, Hospital of the University of Pennsylvania

Summary

פרוטוקול זה מודד תגובות הטעם האנושי, כולל הערכה אנטומי קצרה, מבחן טעימות קצר ו שיטת אימות באמצעות מדווחת תחושה וטעם קולטן גנוטיפ הנבדק.

Abstract

החשיבות המתעוררים של טעם רפואה המחקר הביו-רפואי, מידע חדש על בסיס גנטי שלה, הניעה אותנו להשלמת שיטות לבדיקת טעם קלאסי בשתי דרכים. ראשית, נסביר כיצד לעשות הערכה קצרה של הפה, כולל הלשון, כדי להבטיח כי טעם ואדומות סטיגמטה והיו שלמים הנוכחי, לציין עדות רלוונטית המחלה. שנית, אנו לצייר על גנטיקה לאימות נתוני בדיקות טעם בדו חות בהשוואת של עוצמת מרירות הנתפסת של קולטן מולדת אחרים. הכתבים בין מדדים אובייקטיביים של גנוטיפ ודוחות הסובייקטיבית של טעם ניסיון יכול לזהות שגיאות אוסף נתונים, נושאים מוסחת או לאלה שלא הבינו או ההוראות. הציפייה שלנו הוא כי בדיקות טעם חוקית ומהירה עשוי לשכנע חוקרים ומטפלים להעריך טעם באופן קבוע, ביצוע בדיקות טעם נפוץ כמו בדיקת השמיעה והראייה. לבסוף, מכיוון ברקמות רבות בגוף אקספרס קולטני טעם, טעם תגובות עשוי לספק בשרת proxy עבור רקמות רגישות במקומות אחרים בגוף, לשמש ובכך, בדיקה מהירה, בשלב של טיפול כדי מדריך האבחון, כלי מחקר כדי להעריך את טעם קולטן פונקציה של חלבונים.

Introduction

מדדים של תפיסת הטעם האנושי יכול להיות חלק של טיפול רפואי והן מטרת המחקר הביו-רפואי, אך הטעם קיבלה תשומת לב לתהודה לעומת השמיעה והראייה (טבלה 1). מנקודת מבט רפואית, כאשר קלינאים להעריך חולים מתלוננת על אובדן הטעם, ברוב המקרים ההפסד בפועל הוא הריח1, אשר הובילה פיטורין אובדן הטעם כמו תלונה המציג נדיר ולא חוקיים לעיתים קרובות. טעם עיוותים (dysgeusia) נפוצים יותר, לעתים קרובות נובעים מתופעות המשנה של תרופות או במערכת העצבים ההיקפית פגיעה2,3, אך גם לטופס יש טיפול יעיל (מלבד הפסקת התרופה). קלינאים גם להתעלם אובדן הטעם משום שעד כה היה ערך אבחוני או prognostic בכוחות עצמו. עם זאת, למרות המדד של טעם כבר חור נידח, זה עשוי להיות נכנס כעת הרפואה הרגילה עם תחייתה הערכה היסטורית כי הטעם עשוי להיות כלי אבחון או prognostic4,5. למשל, מרירות התפיסה יכול לחזות את תפקוד מערכת החיסון6 או הנכונות של המטופל לקחת תרופות7. למרות זאת, חוקרים ביו במידה רבה הזניחו את הטעם. זה חוסר תשומת לב עשוי, משקפים בחלקו, העובדה מוקדם התקדמות בהבנת מערכת חושית זו יש השורשים ב פסיכולוגיה ניסויית8, שדה שבו אלה ברפואה עשוי להיות מוכר יחסית. יתר על כן, עניין מחודש טעם הביא עמו שיטות טעם מתוקננת9 הבנויים על שיטות קודמות10, אשר בעת מקיף הם ממושך מתאים עבור הגדרות קליניים. לבסוף, ביטחון טעם אמצעים יכול להיות חלש כי נושאים הדו ח מניסיונם האישי ואת האימות של התצפיות שלהם עד כה חסר. תקוותנו היא כי אמצעי פשוט זה חוקרים או clinicians באפשרותך לנהל בקלות ירוויח בפופולריות עם שני המרכיבים. כאן נתאר פרוטוקול מבחן הטעם פשוט יש שלושה חלקים: הערכה של חלל הפה, מבחן הטעימות צעד אימות באמצעות גנוטיפ מולדת. ראשית, אנו מספקים הקשר הביולוגי נהלים אלה, אשר מיזוג שיטות פשוטות רפואה, אמצעי החישה מן בפסיכולוגיה ניסויית ובדיקת תגובות באמצעות גנוטיפ וגנטיקה.

תפיסת הטעם מתחיל בפה, אז מבחן הטעם יעילה צריכה לכלול הערכה קלינית קצרה עבור ברור למניעת מחלות, אדמומיות, נפיחות ועוד דהוי. חלל הפה מכיל שבעה אתרי משנה: הלשון, חניכיים, רצפת הפה buccal רירית, רירית שפתיים, בחך, את trigone retromolar. מחקרים שנעשו בעבר הטעם האנושי התמקדו משתתפים בריאים או כאלה עם מחלות מוגדרים היטב, אך בדיקות טעם הופך שגרה בבחינות רפואי, חשוב לתעד את התנאי של חלל הפה במסגרת ההליך.

הלשון עצמה היא מבנה שרירי עטוף רירית; מנקדים את המשטח הגבי שלה הם ואדומות סטיגמטה והיו שלמים, המבנים מוגבה קטן לתת הלשון שלה מרקם ייחודי ומכילות התאים הקולטים טעם. נסווג ואדומות סטיגמטה והיו שלמים לפי צורתם: fungiform, filiform, foliate ו circumvallate. Fungiform ואדומות סטיגמטה והיו שלמים (FP) anterolaterally ממוקם על הלשון, עגולים, עם צורה פטריות11. החוקרים פרסמו מספר שיטות שימושי לכמת FP, אנחנו מכוונים את הקוראים למקורות אלה עבור מדידה פרוטוקולים12,13,14,15,16. Foliate ואדומות סטיגמטה והיו שלמים, בצורת הדפים של ספר (הנמצא בניהול), ממוקמים באופן בלעדי על הצד האחורי לרוחב לשון משטח11. Circumvallate ואדומות סטיגמטה והיו שלמים, למצוא את terminalis sulcus בבסיס הלשון, הם מבנים גדולים בצורת כיפה, מוקף קירות הרירית (לטינית כך, "סראונד", + וואליום, "קיר")11. רוב רבים ואדומות סטיגמטה והיו שלמים, filiform, ארוכים ודקים, אינם מכילים קולטנים טעם.

אנשים נבדלים הלשון אנטומיה. בעוד מקורות זו וריאציה אנטומי לא ידוע, הוא נקבע בחלקו על ידי וריאציה גנטית מולדת, עם חוקרים דיווח 31% קונקורדנציה של הלשון אנטומית בין dizygotic קונקורדנציה תאומים ו- 60% בקרב תאומים מונוזיגוטיים17. צפיפות papillary גם שונה בין אנשים, ותוצאות למרות שזה נדיר, מחלה גנטית אחת לפחות (דיסאוטונומיה) בהעדר טעם ואדומות סטיגמטה והיו שלמים18,19,20מולדות. לכן, לפני ביצוע בדיקות כאינטגרציה, זה עוזר לאשר את הנוכחות של FP כחלק המבדק קצר ורשום את גודלו היחסי ואת הצבע של הלשון או ראיות של מחלות פה.

טעם ואדומות סטיגמטה והיו שלמים להכיל את חושי תאים זה אחרי גירוי תחושות טעם אתחול. בני אדם מסוגלים חישה לפחות חמישה שיעורים של טעם: מלוח, חמוץ, מריר, מתוק ו של אמאמי. בעוד מלוח, מתוק, וטעמים של אמאמי לסמן הנוכחות של מקורות מזון רב ערך המכיל נתרן כלורי, גלוקוז, חומצות אמינו, בהתאמה, חמיצות ומרירות אות הנוכחות של פוטנציאל רעלים וחומצות של פירוק חיידקיים של מזון, בהתאמה, יוצרים התנהגות aversive21. טעם מלוח, חמוץ הם transduced דרך ההפעלה של תעלות יונים נמצאו בכמה סוגי תאים טעם, למרות ההבנה של התמרה חושית מלח מתפתחת, ייתכן שיהיה צורך סוג אני גם תאים22,23. המר מתוק, של אמאמי נובעים הפעלה של G-חלבון בשילוב קולטנים על סוג II טעם תאים, אחד כרויות טעם מסוים. Heterodimers של subunits של שלושה קולטנים מסוים מגלי של אמאמי מאכלים מתוקים בזמן תרכובות מריר להפעיל קבוצה של 25 קולטנים מריר שונים24. לאותם קולטנים מריר יכול להגיב מספר תרכובות מריר, תרכובת מריר יחיד לעיתים קרובות מגרה קולטן אחד או יותר25. למרות הרחבת הידע על הבסיס המולקולרי של טעם האחרונה, הרומן משעולים26 ותגליות חדשות מעבר איכויות הטעם חמש מסורתי (למשל, תפיסת28 27 או חומצת שומן סידן) ייתכן וקודרים לקראתנו.

ישנם לפחות שני היבטים מפתיע של המשפחות טעם של קולטנים: הגנים קוד עבור רצפטורים אלו ניתן נבדלים במידה ניכרת רצף ה-DNA, ומכאן לתפקד בין אנשים, ברקמות רבות בגוף אקספרס אלה הגנים21,29 , 30 , 31. extraoral באתרים אלה כוללות את המוח, בלוטת התריס, העליון והתחתון בדרכי הנשימה, של מערכת העיכול, בקרב רבים אחרים21,29,30,31. בעוד קולטני טעם במקומות שאינם משתתפים תפיסת הטעם במובן המסורתי, חשות סביר29,את הסביבה המקומית כימי32. לדוגמה, ciliated האפיתל של דרכי הנשימה העליונות מבטאת את הקולטן מריר T2R38 (38 קולטן טעם מריר), אשר מגיב תרכובות כימיות מיוצר על ידי חיידקים ומשפיע על תגובה חיסונית מולדת32, כגון הגדלת בשחרור ליחה ורמות של תחמוצת החנקן ו פפטידים אנטי מיקרוביאליים. ממצא זה יש השלכות רפואיות על rhinosinusitis כרונית, מחלה של זיהום חיידקי כרוני ודלקת בדרכי הנשימה העליונות של הסינוס.

הרלוונטיות לטעם הבחינה שנתאר כאן זה הקולטן טעם מר T2R38, מקודדת על ידי הגן TAS2R38 , תערוכות השתנות גנטי, הטעם משתנה ולכן ורגישות. הבדלים תפיסתיים עבור phenylthiocarbamide מתחם מריר (PTC) תוארו לראשונה על ידי הכימאי ארתור פוקס33; מאוחר יותר תרכובת זו אותרו אגוניסט הקולטן T2R3834. ההבדלים נובעים רצף הדנ א של הגן TAS2R38 , שבו יש שלושה נוקלאוטיד יחיד פולימורפיזמים, כל החלפת חומצת אמינו מניב (A49P, A262V ו- I296V; ת: אלנין, פרולין p:, v: ולין, איזולאוצין א'). Haplotypes נפוצים שני לגרום, PAV ו- AVI, עם יחידים או פאב בהאג'י/PAV להיות רגישה מאוד PTC ("הטועמים"), אבי/אבי יחידים להיות יחסית רגישות ("אי-הטועמים"), ואנשים משפחתית ולא משפחתית הטרוזיגוטיים AVI/PAV להיות משתנה נוסף בתהליך את רגישותם 35. ישנן דוגמאות נוספות של וריאציה גנטית המשפיעים על תפיסת מריר, למשל, טעם קולטן T2R19, מקודדת על ידי הגן TAS2R19 , מוצגים באופן דומה השתנות גנטי ורגישות טעם שונות למתחם מריר כינין36. באופן דומה, וריאציה TAS2R31 משפיעה על המרירות הנתפסת של אחד ממתיקים העוצמה גבוה38,37,, או39.

כאן אנו מתארים שיטה מהירה לאפיון של החולה חוש הטעם שמושך לתפוקה גבוהה פרוטוקולים ברפואה קלינית, פסיכולוגיה ניסויית, גנטיקה.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

אוניברסיטת פנסילבניה מוסדיים המנהלים אישרה פרוטוקול זה. אנחנו לא נכללים נושאים אם הם היו מתחת לגיל 18 או בהריון.

1. חלל הפה הערכה: הערכת מחלות וזיהוי Papilla

  1. להורות את הנושא כדי לפתוח את הפה.
  2. באמצעות מקור אור כגון את הפנס או קדמי, להאיר חלל הפה ולבחון את אתרי המשנה שבעה של האזור (לשון, רצפת הפה buccal רירית, רירית שפתיים, חניכיים, בחך, retromolar trigone).
    1. דמיינו המשטח הגבי של הלשון. להנחות את הנושא כדי להרים את הלשון, ולבחון את הלשון הגחון השטח ואת רצפת הפה, מוודא להרחיב את הבדיקה posteriorly לשיניים הטוחנות.
    2. משתמש לוחץ על הלשון, lateralize הלחי של הנושא להמחיש את רירית buccal, וכן gingiva לרוחב דו צדדיים המקיפה את השיניים.
    3. להרחיב את הבדיקה anteriorly על-ידי הרמת את השפתיים העליונות להציג באופן חזותי של משטחי gingiva הרירית ו הקדמי שפתיים.
    4. לבסוף, דמיינו את החך העליון ואת retromolar trigone.
    5. הערה נגעים, אי דיוקים, ואת גושים או סימנים של דלקת.
    6. שוב, שאל את הנושא כדי לפתוח את הפה ואת להאריך את הלשון.
    7. השתמש מקור אור כדי להמחיש את המשטח הגבי של הלשון.
    8. לזהות נוכחות או היעדרות של FP, למשל, משטח לשון חלקה
  3. הערה את התוצאות של הבדיקה חלל הפה לפני שתמשיך עם טעם הבדיקות. אם החוקרים לערוך בדיקה זו טעם בהקשר רפואי, הממצאים לא צפוי צריכים הפקודה להמציא עבודה נוספת.

2. בדיקות טעם כאינטגרציה

הערה: תיאורים עבור הטעם כאינטגרציה בדיקות בצע ומשאבים זמינים גם מדף האינטרנט הבאים: https://osf.io/hn87s/.

  1. הכנה tastant
    1. להכין פתרונות בהמלצת להלן. להפוך כל פתרון באמצעות סטריליות כדי להבטיח דיוק של ריכוזים כדי ± 0.0002 דגימות מ התמוססות באמצעות הנדסה גנטית מים. להתאים את הבחירה של תרכובות למטרות מחקר. תרכובות כלולים כאן נועדו דוגמה אחת.
      1. Denatonium בנזואט (המר): להכין פתרון מניות של 4.99 x 10-3 מ' denatonium בנזואט על ידי המסת 2.228 גר' denatonium בנזואט ב- 1 ליטר של מים. להוסיף µL 180 של פתרון זה מניות סטריליות 500 מ"ל. מוסיפים מים כדי להביא את אמצעי האחסון עד 500 מ"ל, לייצר פתרון עם ריכוז סופי של 1.8 מיקרומטר.
      2. PTC (המר): מקום 0.0135 גר' PTC סטריליות 500 מ"ל. מוסיפים מים כדי להביא את אמצעי האחסון עד 500 מ"ל. PTC קשה להמיס אז מקום בר מערבבים הבקבוק, מחממים את הפתרון עד 70 ° C על פלטה חמה. השתמש בשורת מערבבים לערבב את הפתרון עד ממס כל יש התפרקה (~ 15 דקות). זה מייצר פתרון עם ריכוז סופי של 180 מיקרומטר.
      3. כינין (המר): מקום 0.011 גרם של כינין HCl וגופרית והרכבו סטריליות 500 מ"ל. מוסיפים מים כדי להביא את אמצעי האחסון עד 500 מ"ל, לייצר פתרון עם ריכוז סופי של 56 מיקרומטר.
      4. נתרן כלורי (מלוחה): מקום 7.5 גר' של נתרן כלורי סטריליות 500 מ"ל. מוסיפים מים כדי להביא את אמצעי האחסון עד 500 מ"ל, לייצר פתרון עם ריכוז סופי של 0.25 מ'.
      5. סוכרוז (מתוק): מקום 60 גר' סוכרוז סטריליות 500 מ"ל. מוסיפים מים כדי להביא את אמצעי האחסון עד 500 מ"ל, לייצר פתרון עם ריכוז סופי של 0.35 מ'.
    2. חנות פתרונות טעם ב 4 º C. כמה נפוץ תרכובות טעם הם רגישים לאור, חוקרים צריך לעטוף אותם בנייר כסף או חומרים אחרים כדי להקטין את החשיפה שלהם לאור.
    3. כדי לזהות שגיאות נפוצות בהכנה פתרון, למלא כוס טעימות אחת עם הפתרון הישן ואחד עם הפתרון החדש. לטעום כל פתרון כדי לוודא שהם זהים בעוצמתם.
    4. כוללים מים כפתרון שליטה, הציג במקום הראשון כדי לוודא נושאים להבין את הליך הבדיקה. מציג נושאים עם כל tastant, הפקד tastant פעמיים, הטיפול כדי להימנע מהצגת זהה tastant ברצף. לדוגמה, כדי לבדוק חמש tastants ייחודי, כוללים 12 דגימות בשאלון (ראה 2.2): חמש tastants ומים, אחד הציג פעמיים. Aliquot 5 מ ל מים לתוך מבחנות זכוכית בודדים נצנוץ. תווית את הפקקים בקבוקון עם מדבקה כחולה כהה עם המספר 1.
    5. חזור על תהליך זה עבור כל tastant. תווית כמוסות בקבוקון עם מדבקה מעגלי לפי הסדר של המצגת, קוד צבע, לדוגמה המפורטות להלן; להתאים את התוויות בקבוקון עם התוויות על השאלון טעם (ראה 2.2).
      מים (כחול כהה)
      כינין (תכלת)
      NaCl (ירוק)
      PTC (צהוב)
      סוכרוז (כתום)
      Denatonium בנזואט (אדום)
      NaCl (כחול כהה)
      Denatonium בנזואט (תכלת)
      מים (ירוק)
      כינין (צהוב)
      סוכרוז (כתום)
      PTC (אדום)
    6. חבילת דוגמאות על-ידי הצבתם לתוך שתי תיבות, דגימות 1 – 6 ו- 7-12 בתיבות המסומנות "A" ובתיבה "B" בהתאמה (איור 1); אסטרטגיות אריזה אחרים אפשריים.

Figure 1
איור 1: לטעום את קיט. הנבדקים להשתמש בערכה כדי שיעור עוצמת הטעם והאיכות של tastants בצבעים שונים. תיבת A מכיל דגימות 1 – 6, התיבה B מכיל 7-12. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

  1. שאלון טעם
    1. הכנת השאלון טעם באמצעות סרגל קטגוריה עבור דירוג עוצמת הטעם ומבחר בכפייה לזיהוי האיכות הטעם של כל tastant (איור 2).
    2. למקם את התוויות מעגלית של הצבע המתאים, מספר ליד הדגימה המתאימה השאלון טעם (ראה 2.1.6).

Figure 2
איור 2: תוכלו לטעום שאלון כניסה, הכוללת את סרגל קטגוריה דירוג העוצמה, אילץ תגובה ברירה לאיכות tastant. השאלון טעם יכלול ערך אחד עבור כל אחד tastants המקודדים נבדק. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

  1. טעם מבחן הניהול
    1. לספק נושאים עם תיבת, תיבת B, בקבוק מים, גביע ריק, עט, עט ונייר טעם שאלון המכיל ערכים עבור 12 דגימות. השתמש אותו סוג של בקבוקי מים לאורך משך המחקר נתון כלשהו. כחלופה לשאלון נייר, פורט את החומר לתוך תוכנת סקר מקוון, מנוהל באמצעות לוח או שולחן עבודה/נישאים. תבנית המדגם הינו זמין במלון https://osf.io/hn87s/.
    2. להורות נושאים הם יישאלו כדי לדרג את עוצמת והן באיכות (למשל, מלוח, חמוץ, מריר, מתוק או אין טעם) של כל אחד tastant. כמו כן, להודיע נושאים שהם לא עלולים להיתקל בכל המעלות.
    3. להסביר את הליך הבדיקה, כדלקמן: לשטוף את הפה פעמיים עם מים, תירק את זה החוצה בגביע מסופקים. שופכים את כל מדגם 1 לתוך פיך והחזק אותו שם למשך 5 שניות לפני יריקה הפתרון לתוך הכוס. אין לגרגר או לבלוע את הפתרון. הקיפו בעיגול של הקווים האנכיים 13 המתאים בעוצמה של המדגם, בסולם של 0 עד 12, מ- "זו לא היתה עוצמה בכלל" "מאוד אינטנסיביים" ובחרו תכונה אחת כדי לתאר את הטעם. לאחר מכן, לשטוף את הפה עם מים פעמיים לפני שתמשיך את הדוגמה הבאה.
    4. לבחון את הנושא טעימות ודירוג לטעום 1 (מים). צריך את שכדורים דירוג של "אין עוצמה בכלל", "אין טעם," ולהדגיש את ההוראות שאלון מתנים את הבדיקה להמשיך.
    5. סקור את השאלון סיים וחותם.
    6. ציון דירוגי עוצמה בסולם של 0 עד 12 מן הקווים האנכיים הקיף הנושאים. ממוצע הרייטינג בעוצמה שני עבור כל tastant; ערך זה ישמש לצורך ניתוח.

3. גן # מושגים בסיסיים

  1. לאסוף רוק כל נושא באמצעות ערכת האיסוף של ה-DNA רוק.
  2. לטהר DNA גנומי מדגם לפי הוראות יצרן.
  3. לקבוע גנוטיפ TAS2R38 באמצעות הסנ פ genotyping מבחני(rs713598, rs1726866, rs10246939)40.
  4. לקבוע גנוטיפ TAS2R19 באמצעות הסנ פ genotyping מבחני (rs10772420)36.

4. גנוטיפ פנוטיפ אימות

  1. לסקור את הנתונים הזמינים במאגר שליטה מעל 800 נושאים genotyped TAS2R38 (rs713598, rs1726866, rs10246939), TAS2R19 (rs10772420)-בדף האינטרנט הבא: https://carayata.shinyapps.io/TasteBoxplots/.
  2. על סמך גנוטיפ TAS2R38 של נושא, להשוות התגובה כאינטגרציה הטעם שלו או שלה עבור המנגל מתחם מריר עם הנורמות ליחידים של גנוטיפ אותו. תגובות צריך להתאים; עם זאת, במקרים נדירים, גנוטיפ TAS2R38 אינה מושלמת חוזה PTC תוצאות חושית35.
  3. תגובות צריך להראות סטייה משמעותית, להשוות בין תגובה טעם של הנושא עבור כינין עם הנורמות ליחידים של גנוטיפ TAS2R19 אותו. תגובות עבור עוצמת כינין וגנוטיפ צריך להתאים36. כל התוצאות טעם אכשל להתכתב עם גנוטיפ, זה אפשרי כי הנושא (א) אינו מבין המשימה (ב) הוא מתן דירוגים כדין או התחלות או (ג) היתה שגיאה אוסף נתונים מצד החוקר.
  4. לזהות נקודת נתונים ליניאריים, אולי לא לכלול אותם מניתוח (איור 3). התכתובת של תוצאות חושית עם genotyping אובייקטיבית מאמת את המהימנות של הליך הבדיקה פסיכופיזיים.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

תוצאות מבחן הטעימות יש כבר איחדו במשך מוערכים בכל המקצועות (n = 840), מוצגים לאחר הפרדה על ידי גנוטיפ. ערכת הנתונים המלא הינו נגיש ב https://carayata.shinyapps.io/TasteBoxplots/, ניתן לסקור עבור כל tastant העריכו ועבור אחרים TAS2R38 ו- TAS2R19 . תוצאות לאשר קיומה של טעם תפיסתי הבדלים של PTC בקרב הנבדקים כשהם מקובצים לפי גנוטיפ קולטן TAS2R38 (איור 3). דירוגים בעוצמה PTC הם שונים באופן משמעותי על פני TAS2R38 אחרים (אבי/אבי, 0.86 ולגובה; אבי/PAV, 6.95; PAV/PAV, 8.18; חד-כיווני אנובה, p < 0.0001). תוצאות בעוצמה כינין הם גם שונים באופן משמעותי על פני גנוטיפ TAS2R19 (A:A, 3.77; A:G, 3.08; G:G, 2.26; חד-כיווני אנובה, p < 0.0001).

Figure 3
איור 3: PTC טעם תוצאות השאלון על ידי גנוטיפ TAS2R38 . השאלון טעם יכול לשמש כדי לארגן יחידים על ידי גנוטיפ TAS2R38 מבוסס על דירוגים עוצמת מרירות PTC בקנה מידה קטגוריה (* p < 0.0001). כאן אנו רואים כמה ליניאריים, נקודות נתונים הממוקמים מעבר לגדר ("שפם") של boxplot הזה (למשל, מחוץ פי 1.5 טווח בין רבעוני מעל הרביעון העליון ואת לשאוג הרביעון התחתונה) אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר מזה איור-

מדד טעם שמיעה חזון שמיעה/טעם חזון/טעם
PubMed 36,302 123,101 171,522 3.39 4.72
כתב NIH 6,144 23,873 54,858 3.89 8.93
. ערכנו חיפוש טקסט של PubMed , כתב NIH באמצעות חוש מסוים כמו מילת מפתח. PubMed הוא מאגר מקוון של תוצאות הניסוי שפורסמו והוא כתב NIH מסד נתונים מקוון כי רשימות מחקרים וממומן באמצעות מכוני הבריאות הלאומיים. הערכים בעמודה ' שמיעה/טעם' מראים יחס, כלומר, ישנם מעל שלוש פעמים פרסומים רבים הפניה השמיעה בהשוואה עם טעם. אנחנו לגשת כתובות ה-Url להלן על ינואר 31, 2018-10 EST.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/
https://projectreporter.nih.gov/reporter.cfm

טבלה 1: רשומות מזוהה באמצעות 'טעם' נגד 'לשמוע' 'חזון' כמו מילות מפתח.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

המשמעות של שיטה זו הוא שהוא משתמש רב תחומית עם תכונות של הרפואה (הבחינה בעל-פה), בפסיכולוגיה ניסויית (מבחן הטעימות) וגנטיקה (שלב אימות). מידע טעם סביר לפתח ככלי אבחון ו prognostic כי טעם מספק חלון לתוך הפונקציה של חלבונים במקומות אחרים בגוף. מנקודת המבט פסיכולוגיה ניסויית, התוספת של בדיקה פשוטה ניתן לזהות נושאים אשר אינם מתאימים לצורך המחקר של תפקוד נורמטיבי טעם. גנטיקה של נקודת מבט, הליכים אלה מספקים דרך פשוטה ללמוד יחסי גנוטיפ-ותפקיד לשחזור בקלות.

מדידת הטעם האנושי יש מספר תכונות קריטיות מוחשיים, אך חשוב, כולל עזרה הנושא מרגיש להקל וגם מונחה משימה, ועל במיוחד-הגדרות רפואיות, שמירה על הליך קצר, תשומת הלב של הנושא לא להסס. חשוב גם להתערב אם הנבדקים מופיעות לא נוח, trouble-shoot חששות שלהם, כמו למשל לגבי האופי של הגירויים הבדיקה. נושאים לעיתים קרובות לתחושת בטחון ללמוד כי רוב הגירויים בדיקות נמצאים במזונות, למשל, מלח וסוכר. הליך זה, בעוד פשוטה, יש מגבלות משמעותיות. בעוד בחינה בע פ השגרה לחוקרים בעלי הכשרה רפואית, אלו עם הכשרה בפסיכולוגיה או גנטיקה ניסיוני נוטים להיות פחות נתיישב בזיהוי מחלות פה. מגבלה נוספת היא בסולם הדירוג כי בעוד מובן בקלות לפי נושאים עם כל הכשרה מוקדמת, עשוי לטשטש את ההבדלים בין אנשים שונים, או קבוצות של אנשים41. בסופו של דבר, הנחיות איך לטפל בנושאים עם אי-התאמות בין גנוטיפ פנוטיפ בעיבוד סטטיסטי של הנתונים היא לא עדיין ונערכו לתוך כללים פשוטים, למשל, שחרור נושאים אשר אינם מצליחים בקריטריון מסוים.

. ומחכים יישומים עתידיים, טעם בחינות עשויה להפוך חלקים שגרתית של תרופות כמו חזון, בדיקות שמיעה, אשר יגביר את ההבנה שלנו של איך הטעם מתייחס מחלות אנושיות ורווחה תאפשר לנו למקד את בדיקה פשוטה זו.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

NAC DRR ממציאים על פטנט תחת ביקורת (טיפול ואבחון עבור הנשימה זיהום 61/697,652, WO2013112865) בקרב אנשי עסקים ותיירים כאחד.

Acknowledgments

פרסים מ מכוני הבריאות הלאומיים נתמכת מחקר זה (R01DC013588 כדי NAC, R21DC013886 NAC, DRR, NIDCD ניהול מחקר תוספת כדי לקדם את הופעתה של המטפל-מדענים במחקר Chemosensory ג'ד). אספנו נתונים גנוטיפ ציוד שנרכשו באופן חלקי עם קרנות NIH OD018125.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Disposable diagnostic penlight Primacare DL-9223
UltraLite Pro headlight Integra LifeSciences AX2100BIF
Millipore Q-Gard 2 water purification system EMB Millipore QGARD00D2
Denatonium benzoate  Sigma Aldrich D5765
Phenylthiocarbamide Sigma Aldrich P7629
Quinine hydrochloride dihydrate Sigma Aldrich Q1125
Sodium Chloride Sigma Aldrich S1679
Sucrose Sigma Aldrich S0389
Glass scintillation vials Thomas Scientific 1230L59 Same as Wheaton catalog no. 986580
Oragene Discover OGR-500 DNA collection kit DNA Genotek OGR-500
prepIT L2P Protocol reagents DNA Genotek PT-L2P-5
rs713598 TaqMan SNP genotyping assay ThermoFisher Scientific C___8876467_10
rs1726866 TaqMan SNP genotyping assay ThermoFisher Scientific C___9506827_10
rs10246939 TaqMan SNP genotyping assay ThermoFisher Scientific C___9506826_10
rs10772420 TaqMan SNP genotyping assay ThermoFisher Scientific C___1317426_10

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Cowart, B. J., Young, I. M., Feldman, R. S., Lowry, L. D. Clinical disorders of smell and taste. Occupational Medicine. 12 (3), 465-483 (1997).
  2. Ackerman, B. H., Kasbekar, N. Disturbances of taste and smell induced by drugs. Pharmacotherapy. 17 (3), 482-496 (1997).
  3. Kveton, J. F., Bartoshuk, L. M. The effect of unilateral chorda tympani damage on taste. Laryngoscope. 104, 25-29 (1994).
  4. Fischer, R. A., Griffin, F. Pharmacogenetic aspects of gustation. Drug Research. 14 (14), 673-686 (1964).
  5. Joyce, C. R., Pan, L., Varonos, D. D. Taste sensitivity may be used to predict pharmacological effects. Life Science. 7 (9), 533-537 (1968).
  6. Adappa, N. D., et al. Genetics of the taste receptor T2R38 correlates with chronic rhinosinusitis necessitating surgical intervention. International Forum of Allergy & Rhinology. , (2013).
  7. Lipchock, S. V., Reed, D. R., Mennella, J. A. Relationship between bitter-taste receptor genotype and solid medication formulation usage among young children: a retrospective analysis. Clinical Therapeutics. 34 (3), 728-733 (2012).
  8. Bartoshuk, L. M. Handbook of perception: Tasting and smelling. Carterette, E. C., Friedman, M. P. , Academic Press. Vol. VIA 2-18 (1978).
  9. Coldwell, S. E., et al. Gustation assessment using the NIH Toolbox. Neurology. 80 (11 Suppl 3), S20-S24 (2013).
  10. Mueller, C., et al. Quantitative assessment of gustatory function in a clinical context using impregnated "taste strips". Rhinology. 41 (1), 2-6 (2003).
  11. Reed, D. R., Tanaka, T., McDaniel, A. H. Diverse tastes: Genetics of sweet and bitter perception. Physiological Behavior. 88 (3), 215-226 (2006).
  12. Miller, I. J. Jr, Reedy, F. E. Jr Variations in human taste bud density and taste intensity perception. Physiological Behavior. 47 (6), 1213-1219 (1990).
  13. Shahbake, M., Hutchinson, I., Laing, D. G., Jinks, A. L. Rapid quantitative assessment of fungiform papillae density in the human tongue. Brain Research. 1052 (2), 196-201 (2005).
  14. Spielman, A. I., Pepino, M. Y., Feldman, R., Brand, J. G. Technique to collect fungiform (taste) papillae from human tongue. Journal of Visualized Experiments. 18 (42), 2201 (2010).
  15. Nuessle, T. M., Garneau, N. L., Sloan, M. M., Santorico, S. A. Denver papillae protocol for objective analysis of fungiform papillae. Journal of Visualized Experiments. (100), e52860 (2015).
  16. Sanyal, S., O'Brien, S. M., Hayes, J. E., Feeney, E. L. TongueSim: development of an automated method for rapid assessment of fungiform papillae density for taste research. Chemical Senses. 41 (4), 357-365 (2016).
  17. Spielman, A. I., Brand, J. G., Buischi, Y., Bretz, W. A. Resemblance of tongue anatomy in twins. Twin Research and Human Genetics. 14 (3), 277-282 (2011).
  18. Kalmus, H., Smith, S. M. The antimode and lines of optimal separation in a genetically determined bimodal distribution, with particular reference to phenylthiocarbamide sensitivity. Annals of Human Genetics. 29 (2), 127-138 (1965).
  19. Pearson, J., Finegold, M. J., Budzilovich, G. The tongue and taste in familial dysautonomia. Pediatrics. 45 (5), 739-745 (1970).
  20. Fukutake, T., et al. Late-onset hereditary ataxia with global thermoanalgesia and absence of fungiform papillae on the tongue in a Japanese family. Brain. 119 (Pt 3), 1011-1021 (1996).
  21. Kinnamon, S. C. Taste receptor signalling - from tongues to lungs. Acta physiologica. 204 (2), Oxford, England. 158-168 (2012).
  22. Lewandowski, B. C., Sukumaran, S. K., Margolskee, R. F., Bachmanov, A. A. Amiloride-insensitive salt taste is mediated by two populations of type iii taste cells with distinct transduction mechanisms. Journal of Neuroscience. 36 (6), 1942-1953 (2016).
  23. Vandenbeuch, A., Clapp, T. R., Kinnamon, S. C. Amiloride-sensitive channels in type I fungiform taste cells in mouse. BMC Neuroscience. 9, 1 (2008).
  24. Margolskee, R. F. The biochemistry and molecular biology of taste transduction. Current Opinions in Neurobiology. 3 (4), 526-531 (1993).
  25. Meyerhof, W., et al. The molecular receptive ranges of human TAS2R bitter taste receptors. Chemical Senses. 35 (2), 157-170 (2010).
  26. Yee, K. K., Sukumaran, S. K., Kotha, R., Gilbertson, T. A., Margolskee, R. F. Glucose transporters and ATP-gated K+ (KATP) metabolic sensors are present in type 1 taste receptor 3 (T1r3)-expressing taste cells. Proceedings of the National Academy of Sciences USA. , (2011).
  27. Tordoff, M. G. Calcium: taste, intake and appetite. Physiological Review. 81, 1567-1597 (2001).
  28. Reed, D. R., Xia, M. B. Recent advances in fatty acid perception and genetics. Advances in Nutrition. 6 (3), 353S-360S (2015).
  29. Blekhman, R., et al. Host genetic variation impacts microbiome composition across human body sites. Genome Biology. 16, 191 (2015).
  30. Hoon, M. A., et al. Putative mammalian taste receptors: a class of taste-specific GPCRs with distinct topographic selectivity. Cell. 96 (4), 541-551 (1999).
  31. Laffitte, A., Neiers, F., Briand, L. Functional roles of the sweet taste receptor in oral and extraoral tissues. Current Opinion in Clinical Nutrition and Metabolic. 17 (4), 379-385 (2014).
  32. An, S. S., et al. Tas2r activation promotes airway smooth muscle relaxation despite beta2-adrenergic receptor tachyphylaxis. American Journal of Physiology-Lung Cellular and Molecular. , (2012).
  33. Fox, A. L. The relationship between chemical composition and taste. Science. 74, 607 (1931).
  34. Fox, A. L. The relationship between chemical constitution and taste. Proceedings of the National Academy of Sciences USA. 18, 115-120 (1932).
  35. Bufe, B., et al. The molecular basis of individual differences in phenylthiocarbamide and propylthiouracil bitterness perception. Current Biol.ogy. 15 (4), 322-327 (2005).
  36. Reed, D. R., et al. The perception of quinine taste intensity is associated with common genetic variants in a bitter receptor cluster on chromosome 12. Human Molecular Genetics. 19 (21), 4278-4285 (2010).
  37. Bobowski, N., Reed, D. R., Mennella, J. A. Variation in the TAS2R31 bitter taste receptor gene relates to liking for the nonnutritive sweetener Acesulfame-K among children and adults. Science Reports. 6, 39135 (2016).
  38. Allen, A. L., McGeary, J. E., Knopik, V. S., Hayes, J. E. Bitterness of the non-nutritive sweetener acesulfame potassium varies with polymorphisms in TAS2R9 and TAS2R31. Chemical Senses. 38 (5), 379-389 (2013).
  39. Roudnitzky, N., et al. Genomic, genetic, and functional dissection of bitter taste responses to artificial sweeteners. Human Molecular Genetics. 20 (17), 3437-3449 (2011).
  40. Guo, S. W., Reed, D. R. The genetics of phenylthiocarbamide perception. Annals in Human Biology. 28 (2), 111-142 (2001).
  41. Bartoshuk, L. M., et al. Labeled scales (e.g., category, Likert, VAS) and invalid across-group comparisons: what we have learned from genetic variation in taste. Food Quality Prefererences. 14 (2), 125-138 (2003).

Tags

רפואה גיליון 138 פסיכופיזיקה אנושי לשון טעם תאים TAS2R38 phenylthiocarbamide כאינטגרציה לטעום בדיקות
מבחן טעימה: קצר, המאומת בדיקה
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Douglas, J. E., Mansfield, C. J.,… More

Douglas, J. E., Mansfield, C. J., Arayata, C. J., Cowart, B. J., Colquitt, L. R., Maina, I. W., Blasetti, M. T., Cohen, N. A., Reed, D. R. Taste Exam: A Brief and Validated Test. J. Vis. Exp. (138), e56705, doi:10.3791/56705 (2018).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter