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Goût et olfaction : de la molécule au comportement


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chercheurs

Y. Artur, F. Bousquet, M-C. Canivenc Lavier, J-P. Charles, C. Everaerts, J-P. Farine, P. Faure, J-F. Ferveur, J-M. Heydel, F. Neiers.

IngÉnieurs et techniciens

C. Belloir, M. Brulé, I. Chauvel, E. Chavanne, J. Cortot, S. Dupas, S. Fraichard, M. Jeannin, F. Ménétrier, L. Moitrier, N. Poirier, C. Potin, R. Reynaud, V. Senty-Ségault, J. Thibert.

doctorants

E. Aruci, T. Delompré, M. Glaz, E. Gonis, C. Hamida, C. Nivet, V. Tolassy.

stagiaires

E. Soltani.

L’équipe s’intéresse aux mécanismes moléculaires qui sous-tendent la perception chimiosensorielle des molécules sapides et odorantes qui sont responsables de la flaveur des aliments. Nous étudions les récepteurs gustatifs (goût umami, sucré et amer) et olfactifs, ainsi que certaines protéines sucrées (brazzéine et monelline) ou modificatrices du goût (miraculine et gurmarine).
Nous investiguons aussi l’impact de protéines qui agissent en périphérie des récepteurs (protéines de liaison aux odorants, enzymes du métabolisme des odorants) sur la perception gustative et olfactive.
Nous faisons appel pour cela à diverses approches allant de la biologie moléculaire à biologie cellulaire en passant par la biochimie et la biologie structurale.

Mots-clés : Récepteurs gustatifs et olfactifs, protéines sucrées, édulcorants, enzymes du métabolisme des odorants, protéines de liaison aux odorants, biocapteurs, événements périrécepteurs, goût umami, goût amer.

Thématique : Biochimie de l’olfaction et de la gustation

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Les travaux de l’équipe s’articulent autour de 2 thématiques principales

Thème 1 : Étude de la détection de mélanges de composés odorants et sapides par les récepteurs

    • referencement
    Nos études ont pour but :
  • - d’identifier les sites de liaison des récepteurs du goût pour les molécules sucrées, umami et amères
  • - de comprendre les mécanismes de perception des molécules sapides en mélange
  • - de comprendre les relations structure/fonction des protéines sucrées et des inhibiteurs du goût

Thème 2 : Étude de l’impact des évènements péri-récepteurs sur la perception olfactive

    • referencement
    • referencement
    Ces études ont pour objectif de comprendre :
  • 1- le rôle des Enzymes du Métabolisme des Xénobiotiques (EMX) :
    • - Caractériser le rôle of EMX olfactives et gustatives dans la terminaison du signal
    • - Evaluer l'impact de la biotransformation des odorants et des molécules sapides sur la perception
    • - Etudier la régulation et les relations structure-activité des principales EMX olfactives
  • 2- le rôle des protéines de liaison aux odorants (OBP)
    • - Comprendre le rôle physiologique des OBP dans la perception olfactive
    • - Étudier l’interaction des OBP avec les récepteurs olfactifs
    • - Évaluer l’utilisation des OBP comme composants de nez artificiels

Notre équipe est spécifiquement équipée pour l’expression de protéines recombinantes. Pour cela, nous utilisons différents systèmes d’expression hétérologues, tels la bactérie Escherichia coli, la levure Pichia pastoris et des cellules de mammifères. Notre équipe possède une expertise dans la purification de protéines incluant la chromatographie HPLC and FPLC.
Nous avons aussi l’équipement pour des études cristallographiques et biophysiques.
Les techniques disponibles incluent la spectroscopie de fluorescence, le dichroïsme circulaire, la diffusion de la lumière et la microcalorimétrie de titration isotherme.

Nos travaux qui visent à comprendre la perception du goût chez l’être humain reposent principalement sur l’utilisation de tests biochimiques et cellulaires in vitro. Pour comprendre le rôle physiologique de nos récepteurs ou protéines d’intérêts, nous faisons appel à différents animaux modèles (rongeur, lapin et drosophile).

Barou E, Sigoillot M, Bouvet M, Briand L, Meunier-Prest R. (2015) Electrochemical detection of the 2-isobutyl-3-methoxypyrazine model odorant based on odorant-binding proteins: the proof of concept. Bioelectrochemistry. 2015 Feb;101:28-34.

Voir la publication sur PubMed

Legendre A, Faure P, Tiesset H, Potin C, Jakob I, Sicard G, Schaal B, Artur Y, Coureaud G, Heydel JM. (2014) When the nose must remain responsive: glutathione conjugation of the mammary pheromone in the newborn rabbit. Chem Senses. 2014 Jun;39(5):425-37.

Voir la publication sur PubMed

Laffitte A, Neiers F, Briand L. (2014) Functional roles of the sweet taste receptor in oral and extraoral tissues. Curr Opin Clin Nutr Metab Care. 2014 Apr 23.

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Portman KL, Long J, Carr S, Briand L, Winzor DJ, Searle MS, Scott DJ. (2014) Enthalpy/entropy compensation effects from cavity desolvation underpin broad ligand binding selectivity for rat odorant binding protein 3. Biochemistry. 2014 Apr 15;53(14):2371-9.

Voir la publication sur PubMed

Legendre A, Faure P, Tiesset H, Potin C, Jakob I, Sicard G, Schaal B, Artur Y, Coureaud G, Heydel JM. (2014) When the nose must remain responsive: glutathione conjugation of the mammary pheromone in the newborn rabbit. Chem Senses. 2014 Jun;39(5):425-37.

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Thiebaud N, Menetrier F, Belloir C, Minn AL, Neiers F, Artur Y, Le Bon AM, Heydel JM. (2011) Expression and differential localization of xenobiotic transporters in the rat olfactory neuro-epithelium. Neurosci Lett. 505(2):180-5.

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Sigoillot M, Brockhoff A, Lescop E, Poirier N, Meyerhof W, Briand L (2012) Optimization of the production of gurmarin, a sweet-taste-suppressing protein, secreted by the methylotrophic yeast Pichia pastoris. Appl Microbiol Biotechnol. 96(5):1253-63.

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Maîtrepierre E, Sigoillot M, Le Pessot L, Briand L (2012) Recombinant expression, in vitro refolding, and biophysical characterization of the N-Terminal Domain of T1R3 taste receptor. Protein Expr Purif. 2012, 83(1):75-83.

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Poirier N, Roudnitzky N, Brockhoff A Belloir C, Maison M, Thomas-Danguin T, Meyerhof W, Briand L (2012) Efficient production and characterization of the sweet-tasting brazzein secreted by the yeast Pichia pastoris. J Agric Food Chem. 60(39):9807-14.

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Raliou M, Grauso M, Hoffmann B, Schlegel-Le-Poupon C, Nespoulous C, Débat H, Belloir C, Wiencis A, Sigoillot M, Bano SP, Trotier D, Pernollet JC, Montmayeur JP, Faurion A, Briand L. (2011) Human genetic polymorphisms in T1R1 and T1R3 taste receptor subunits affect their function. Chem Senses. 36(6):527-37.

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  • ANR
  • Université de Bourgogne
  • Projet Horizon 2020

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  • Institut Carnot Qualiment

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