Les chercheurs ont identifié des mécanismes moléculaires clés à l'œuvre lorsque les gens sentent le musc, un groupe très apprécié de fixateurs utilisés dans de nombreux parfums et eaux de Cologne. La découverte peut avoir des implications pour un large éventail d'effets sur l'humeur et le comportement chez les vertébrés, dirent les scientifiques.

La recherche est la dernière étape dans l'exploration scientifique en cours de la façon dont l'odeur humaine commence au niveau moléculaire - un complexe, processus chimique qui a longtemps échappé aux scientifiques. Un groupe de recherche dirigé par Yale a décrit les résultats d'une étude publiée en ligne le 9 avril dans la revue Actes de l'Académie nationale des sciences .

"Nos modèles structuraux informatiques de récepteurs olfactifs ont guidé des expériences de mutagenèse et ont permis de comprendre les interactions responsables de la liaison du musc, " dit Victor Batista, un professeur de chimie à Yale et l'un des principaux chercheurs de l'étude. Batista est également membre de l'Institut des sciences de l'énergie sur le campus ouest de Yale.

Batista et ses collègues sont les partisans d'une théorie selon laquelle l'odeur est initiée par des interactions moléculaires spécifiques entre les odorants et les récepteurs couplés aux protéines G (RCPG) dans l'épithélium olfactif de la cavité nasale, déclencher des souvenirs et susciter des réponses basées sur des expériences avec ce parfum. Des recherches antérieures du groupe ont identifié deux récepteurs olfactifs chez l'homme, OR5AN1 et OR1A1, qui répondent aux composés musqués.

Bien que les muscs soient largement utilisés dans les parfums et dans la médecine traditionnelle chinoise, on sait peu de choses sur leur fonctionnement au niveau moléculaire au cours de l'olfaction. Une telle connaissance, notent les chercheurs, pourrait aider à faire avancer l'étude des effets pharmacologiques des muscs.

Les chercheurs ont développé des modèles structuraux d'OR5AN1 et OR1A1 basés sur des méthodes hybrides mécanique quantique/mécanique moléculaire, une méthode de simulation moléculaire qui permet l'étude des processus chimiques en solution et dans les protéines. Ces modèles structurels ont prédit des sites de liaison sur OR5AN1 et OR1A1 pour une variété de muscs.

"Nos résultats nous permettent de comprendre comment fonctionne l'olfaction au niveau moléculaire, " a déclaré Lucky Ahmed, associé postdoctoral de Yale, co-auteur principal de l'étude.

Les chercheurs ont découvert que OR5AN1 répond aux composés macrocycliques et nitromusqués (deux groupes de muscs synthétiques), tandis que OR1A1 ne répond de manière proéminente qu'aux nitromuscs. Les chercheurs ont également identifié des résidus d'acides aminés qui facilitent le processus de liaison.