Bitterproeven
Wel of niet bitter proeven: één letter verschil
Smaak seintjes
Of je bitter kunt proeven wordt bepaald door een serie eiwitten, zogenaamde receptoren (“ontvangers”). Deze ontvangereiwitten meten (“proeven”) de aanwezigheid van bepaalde bittere stoffen door deze stoffen te binden. Er zijn vele verschillende bittere stoffen en ook een hele serie verschillende bitterontvangers. Met iedere bitterontvanger proef je een andere bittere stof.
De ontvangereiwitten voor bitter zitten in de smaakpapillen aan de buitenkant van je tong. Als je een bittere stof op je tong krijgt, bindt deze stof aan één of meer van de ontvangereiwitten. Na binding geeft het ontvangereiwit een seintje aan je hersenen: “ik proef wat”. Je hebt geleerd wat het seintje van een bepaalde ontvanger betekent. Bij een seintje van de bitterontvange weet je: “dit smaakt bitter”.
Twee TASR2R38 genen
De bittere stof die we gebruikt hebben heet PTC (PhenylThioCarbamide). PTC bindt aan het ontvangereiwit TASte type 2 (TAS2) Receptor-38 (R38), kortweg TAS2R38 genoemd. Werkt het TAS2R38 eiwit niet dan komt er geen seintje van je tong. Je proeft geen bitter. Simpel !
Je hebt twee kopieën van het gen dat het TAS2R38 eiwit maakt, één kreeg je van je moeder en één van je vader. Zijn alle twee de genen in orde dan proef je bitter (sterk). Is maar één van de twee in orde dan proef je ook bitter, vaak minder sterk. Zijn beide genen niet in orde dan proef je niet de bittere smaak van PTC.
DNA letter 145 van C naar G
Veranderingen in je DNA kunnen de werking van het TAS2R38 gen verstoren. Bij de meeste mensen wordt de werking verstoord door een verandering in DNA letter 145 van het gen. De C is vervangen door een G. De officiële omschrijving daarvan is TAS2R38:c.145C>G. Doordat deze DNA letter is veranderd, is de code van het gen anders (van CCA naar GCA) en wordt in het TAS2R38 eiwit een ander eiwitbouwsteentje (aminozuur) ingebouwd, geen Pro (proline) maar een Ala (alanine). Door deze verandering werkt de bitterontvanger niet meer, krijgen je hersenen geen seintje en proef je geen bitter.
De DNA test
Uit het ingeleverde monster hebben wij eerst je DNA geïsoleerd. Vervolgens hebben we, met behulp van de zogenaamde PCR techniek, miljoenen kopieën gemaakt van een klein stukje DNA van het TAS2R38 gen, rondom DNA letter 145. Daarna hebben we nog een stof die DNA laat oplichten en een nagemaakt stukje DNA toegevoegd. Het nagemaakte stukje DNA (de “probe”) heeft dezelfde lettervolgorde als het DNA van iemand die bitter kan proeven. Tot slot zetten we alles in de “LightScanner”, een apparaat waarmee we heel precies het DNA kunnen verwarmen en tegelijkertijd heel gevoelig kunnen meten hoeveel licht het DNA geeft.
Lichtgevend DNA
DNA bestaat uit twee aan elkaar gebonden draden. Als je DNA langzaam verwarmd raken deze twee draden los van elkaar, het DNA “smelt uit”. Het stofje dat we hebben toegevoegd om DNA op te laten lichten werkt alleen als de twee draden aan elkaar gebonden zitten. Uitgesmolten DNA geeft geen licht meer.
Het nagemaakte stukje DNA bindt stevig aan het gekopieerde DNA als het een C op positie 145 heeft. Het bindt ook aan DNA met een G op positie 145, maar minder sterk; het laat snel los als we het DNA verwarmen.
De meting; is 145 een C of een G
Het resultaat van een meting zie je in de onderstaand plaatje. Iedere lijn is gemaakt met het DNA van één persoon. Tijdens de meting is het DNA langzaamaan verwarmd (de temperatuur neemt toe) terwijl we bleven meten hoeveel licht het DNA uitstraalde. Van onder naar boven staat weergegeven hoeveel licht we konden meten. Je ziet van links naar rechts dat de hoeveelheid licht afneemt als de temperatuur hoger wordt; de twee DNA strengen gaan uit elkaar.
rood = proeft geen bitter
blauw = proeft bitter (sterk)
grijs = proeft bitter (zwak)
De grafiek
Bij de rode lijnen stopt het DNA eerder met licht geven. Dat komt doordat het nagemaakte stukje DNA verschilt van het gekopieerde DNA en eerder losraakt. Deze mensen hebben géén C op positie 145 en kunnen niet de bittere stof PTC proeven. Bij de blauwe lijnen duurt het 't langst voordat het DNA uitsmelt. Deze mensen hebben een C op positie 145, het nagemaakte stukje DNA bindt stevig, ze kunnen de bittere stof PTC wel proeven. De grijze lijnen zitten er precies tussenin. Deze mensen hebben één TAS2R38 gen met een C op positie 145 en één met een G. De voorspelling is dat deze mensen de bittere smaak wel kunnen proeven, maar niet zo sterk als de mensen met twee goede TAS2R38 genen.
