Desarrollan lengua bioelectrónica ultrasensible que mide la dulzura

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Dulces, galletas, jugos. A casi todo el mundo le gustan los dulces, pero lo que una persona piensa que sabe demasiado azucarado, otra puede pensar que es lo correcto.

Esta variabilidad dificulta el desarrollo de nuevos alimentos y bebidas, por lo que las empresas han buscado un método más objetivo.

Ahora, investigadores han desarrollado una lengua bioelectrónica ultrasensible que mide la dulzura imitando las papilas gustativas humanas.

Aunque los paneles sensoriales humanos son la forma más común de analizar el sabor de una sustancia, puede haber muchas diferencias en la forma en que las personas perciben los sabores.

Para obtener datos más objetivos, los investigadores han creado lenguas bioelectrónicas en el laboratorio, pero son complicadas de fabricar o no pueden replicar completamente la forma en que funciona la lengua humana.

Las lenguas humanas tienen receptores de sabor dulce con dos estructuras grandes y complejas que se unen a compuestos como los azúcares.

La porción más externa de una de estas estructuras se llama el dominio atrapamoscas de Venus porque su estructura molecular de dos lóbulos con bisagras se asemeja a las hojas de la planta insectívora que se cierran alrededor de su presa.

Este dominio interactúa con la mayoría de las sustancias dulces que consume una persona.

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En un estudio anterior, Tai Hyun Park, Seunghun Hong y sus colegas crearon un sensor umami con un rendimiento similar al humano usando solo la proteína al final del receptor del gusto umami.

Por lo tanto, estos investigadores querían aplicar el mismo concepto para hacer una lengua bioelectrónica de detección dulce, utilizando el dominio atrapamoscas de Venus como papilas gustativas electrónicas.

Los investigadores adjuntaron copias del dominio atrapamoscas de Venus que fueron hechas por bacterias en una capa delgada sobre un electrodo de oro.

Luego conectaron múltiples electrodos de oro junto con nanotubos de carbono, creando un dispositivo de transistor de efecto de campo.

Cuando se aplicaron al dispositivo soluciones de sacarosa naturalmente dulce o del edulcorante artificial sacarina, la corriente disminuyó.

El sensor respondió a estas soluciones hasta el nivel de 0,1 femtomolar, que es 10 millones de veces más sensible que los sensores dulces bioelectrónicos anteriores, dicen los investigadores.

El dispositivo también podía medir consistentemente la dulzura de las bebidas reales, como el jugo de manzana y el té de manzanilla endulzado con sacarosa, pero no mostró una respuesta cuando se introdujeron la celobiosa (un azúcar sin sabor) o el glutamato monosódico (una sal conocida como MSG).

Debido a que la lengua bioelectrónica era sensible y selectiva para los compuestos de sabor dulce, los investigadores dicen que esta podría ser una herramienta poderosa para las industrias de atención médica, farmacéutica y de alimentos y bebidas.

Fuente: ACS