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os seres humanos têm cerca de 400 tipos diferentes de sensores especializados, conhecidos como proteínas do receptor olfativo, que de alguma forma trabalham em conjunto para detectar uma grande variedade de odores.

“Understanding how this huge array of receptors codes odors is a challenging task,” says study lead author Joel Mainland, PhD, a molecular biologist at Monell. “O padrão de ativação desses 400 receptores codifica a intensidade de um odor e a qualidade — por exemplo, se cheira a baunilha ou fumaça — para as dezenas de milhares de odores diferentes que representam tudo o que nós cheiramos. Neste momento, ninguém sabe como os padrões de actividade são traduzidos num sinal que o nosso cérebro regista como o odor.”

adicionando à complexidade do problema, a sequência de aminoácidos subjacentes pode variar ligeiramente para cada uma das 400 proteínas receptoras, resultando em uma ou mais variantes para cada um dos receptores. Cada variante receptora responde a odores de uma forma ligeiramente diferente e as variantes são distribuídas entre os indivíduos de tal forma que quase todos têm uma combinação única de receptores olfativos.

para obter uma melhor compreensão da extensão da variação do receptor olfativo e de como isso afeta a percepção do odor humano, Mainland e seus colaboradores usaram uma combinação de testes de alto rendimento para medir como receptores individuais e humanos individuais respondem a odores. Os resultados, publicados na Neurociência da natureza, fornecem um passo crítico para a compreensão de como os receptores olfativos codificam a intensidade, prazerosidade e qualidade das moléculas de odor.

os pesquisadores clonaram pela primeira vez 511 variantes conhecidas de receptores olfativos humanos e incorporaram-nas em células hospedeiras que são fáceis de crescer no laboratório. O passo seguinte foi medir se cada variante do receptor respondeu a um painel de 73 moléculas de odor diferentes. Este processo identificou 28 variantes de receptores que responderam a pelo menos uma das moléculas de odor.na perfuração, os pesquisadores examinaram o DNA de 16 genes receptores olfativos, descobrindo uma variação considerável dentro dos genes para receptores discretos.

usando modelagem matemática sofisticada para extrapolar a partir destes resultados, o continente prevê que os receptores olfativos de quaisquer dois indivíduos diferem em cerca de 30 por cento. Isto significa que para quaisquer dois indivíduos escolhidos aleatoriamente, aproximadamente 140 de seus 400 receptores olfativos Irão diferir na forma como eles respondem a moléculas de odor.

para entender como a variação de um único receptor olfativo afeta a percepção do odor, os pesquisadores estudaram respostas a odores em indivíduos com diferentes variantes de um receptor conhecido como OR10G4. Eles descobriram que as variações no receptor OR10G4 estavam relacionadas com a forma como as pessoas percebem a intensidade e a simpatia do guaiacol, uma molécula que muitas vezes é descrita como tendo uma característica “fumante”.seguindo em frente, um estudo atual está relacionando o repertório de receptores olfativos de centenas de pessoas com a forma como essas pessoas respondem a odores. Os dados permitirão aos investigadores identificar exemplos adicionais de como as alterações nos receptores individuais afectam a percepção olfactiva.

“O objetivo a longo prazo é descobrir como os receptores codificam moléculas de odor o suficiente para que possamos realmente criar qualquer odor que queiramos manipulando os receptores diretamente”, disse o continente. “Em essência, isso nos permitiria ‘digitalizar’ olfato.”