Le opsine sono una classe di proteine note alla scienza già dagli anni Settanta dell'Ottocento, quando venne scoperto il loro ruolo di recettori luminosi, in particolare quando sono legate alla vitamina A nella forma che si chiama rodopsina.
Nel 2011, il professor Craig Montell (dell'University of California, Santa Barbara) scoprì, studiando le drosofile, che le opsine hanno anche un altro ruolo: sono deputate alla percezione di minuscole variazioni di temperatura. Ora lo stesso Montell è tra i firmatari di un nuovo studio che svela un ulteriore compito svolto da queste proteine multifunzionali: fungono anche da recettori del gusto.
Amplificare il segnale. Il gruppo di ricerca guidato da Nicole Leung è partito da due osservazioni. La prima è che le rodopsine sono degli amplificatori di segnale, servono cioè a percepire variazioni minime in un parametro (la luce, la temperatura) e a far partire una cascata di reazioni che serve a far scattare la risposta sensoriale. La seconda è che le drosofile, i classici moscerini della frutta che sono da sempre la cavia perfetta per questi studi, evitano il cibo che ha un sapore troppo amaro, e lo fanno anche quando la quantità di sostanza amara è in concentrazioni molto basse, non sufficienti in teoria a far scattare una risposta sensoriale. Leung ha quindi provato a sottoporre alle drosofile due tipi di zucchero: uno normale e uno arricchito di acido aristolochico (che è tossico e molto amaro) molto diluito. Le drosofile hanno evitato accuratamente il secondo tipo di zucchero, a indicazione che sono riuscite a percepire la presenza dell'acido.
E senza le opsine? Leung ha quindi allevato una generazione di drosofile "mutate", e incapaci di sintetizzare la rodopsina; poco sorprendentemente, questi animali hanno divorato lo zucchero "truccato", perché senza la proteina il loro organismo non è riuscito a individuare le tracce di acido e a far scattare la necessaria cascata metabolica.
Messe di fronte a zucchero arricchito con acido aristolochico concentrato, infine, anche le drosofile mutate se ne sono tenute alla larga: è la dimostrazione che la rodopsina è uno strumento fondamentale per percepire variazioni minime di acidità, oltre che di luce e di temperatura. E secondo Montell, c'è la possibilità che la stessa proteina abbia lo stesso ruolo anche nei mammiferi.