La feniltiocarbammide (PTC) (o N-feniltiourea, (PTU)) è un composto derivato dalla tiourea per sostituzione di un atomo di idrogeno di un gruppo amminico con un radicale fenile.

Ha l'insolita proprietà di avere un sapore molto amaro o praticamente insapore, a seconda del corredo genetico dell'assaggiatore (taster). La capacità di degustare il PTC è spesso considerata un tratto genetico dominante, sebbene l'ereditarietà e l'espressione di questo tratto siano un po' più complesse.

Il PTC inibisce anche la melanogenesi e viene utilizzato per allevare pesci trasparenti.

Circa il 70% delle persone può degustare il PTC, variando da un minimo del 58% per gli indigeni australiani e le popolazioni indigene della Nuova Guinea al 98% per le popolazioni indigene delle Americhe. Uno studio ha rilevato che i non fumatori e coloro che non sono abituati al caffè o al tè hanno una percentuale statisticamente più alta di degustare il PTC rispetto alla popolazione generale. Il PTC non è presente negli alimenti, ma le sostanze chimiche correlate sì, e la scelta del cibo può essere correlata alla capacità di una persona di percepire il sapore del PTC.

Storia Il fenomeno genetico della percezione del gusto del PTC fu scoperto nel 1931 quando il chimico della DuPont Arthur Fox rilasciò accidentalmente una nuvola di PTC cristallino fine. Un collega vicino si è lamentato del sapore amaro, mentre Fox, che era più vicino e avrebbe dovuto ricevere una dose forte, non ha assaggiato nulla:

Fox ha poi continuato a testare le papille gustative di familiari e amici assortiti, ponendo le basi per futuri studi genetici. La penetranza genetica era così forte che è stata utilizzata nei test di paternità prima dell'avvento della corrispondenza del DNA.

Il test sulla capacità di degustare il PTC è stato ampiamente utilizzato nell'insegnamento pratico scolastico e universitario come esempio di polimorfismo mendeliano nelle popolazioni umane. Sulla base di un test di assaggio, di solito di un pezzo di carta imbevuto di PTC (o il meno tossico propiltiouracile (PROP)), gli studenti sono divisi in gruppi di assaggiatori (taster) e non assaggiatori (non-taster). Supponendo che la degustazione di PTC sia determinata da un allele dominante in un singolo gene autosomico e che la classe sia un campione imparziale di una popolazione in equilibrio di Hardy-Weinberg, gli studenti stimano quindi le frequenze alleliche e genotipiche all'interno di una popolazione più ampia. Sebbene questa interpretazione sia ampiamente coerente con numerosi studi su questo tratto, vale la pena notare che altri geni, sesso, età e fattori ambientali influenzano la sensibilità al PTC. Inoltre, ci sono diversi alleli che segregano il gene principale che determina il sapore del PTC, in particolare nelle popolazioni africane, e l'allele comune "assaggiatore" è incompletamente dominante (gli omozigoti per questo allele sono più sensibili al PTC rispetto agli eterozigoti). Inoltre, il PTC è tossico e la sensibilità al sostituto, PROP, non mostra una forte associazione con la capacità di controllo del gene di percepire il sapore del PTC.

Ruolo nel gusto Esiste un ampio corpus di prove che collegano la capacità di degustare i composti tiourea e le abitudini alimentari. Gran parte di questo lavoro si è concentrato sul 6-propil-2-tiouracile (PROP), un composto correlato al PTC che ha una tossicità inferiore. Un supergustatore ha più capacità di assaggiare il PTC; d'altra parte, i forti fumatori di sigarette hanno maggiori probabilità di avere soglie di degustazione del PTC e del PROP elevate.

Nel 1976 è stata scoperta una relazione inversa tra lo status di taster per il PTC e per una componente amara del frutto dell'albero Antidesma bunius.

La capacità di percepire il PTC può essere correlata all'avversione per le piante del genere Brassica, presumibilmente a causa di alcune somiglianze chimiche. Tuttavia, gli studi condotti in Africa mostrano una scarsa correlazione tra la percezione del PTC e le differenze nella dieta.

Genetica Gran parte della variazione nella degustazione del PTC è associata al polimorfismo nel gene del recettore del gusto TAS2R38. Negli esseri umani, ci sono tre SNP (polimorfismi a singolo nucleotide) lungo il gene che possono rendere le sue proteine non responsive. Ci sono prove contrastanti sul fatto che l'ereditarietà di questo tratto sia dominante o non completamente dominante. Qualsiasi persona con una singola copia funzionale di questo gene può produrre la proteina ed è sensibile al PTC. Alcuni studi hanno dimostrato che gli assaggiatori omozigoti sperimentano una percezione dell'amaro più intensa rispetto alle persone eterozigoti; Altri studi hanno indicato che un altro gene può determinare la sensibilità al gusto.

La frequenza degli alleli assaggiatori e non assaggiatori per il PTC varia nelle diverse popolazioni umane. La diffusa presenza di alleli non assaggiatori a frequenze intermedie, molto più comuni degli alleli recessivi che conferiscono malattie genetiche, suggerisce in molte popolazioni isolate che questo polimorfismo potrebbe essere stato mantenuto attraverso la selezione di bilanciamento.

Gli scimpanzé e gli oranghi variano anche loro nella capacità di percepire il PTC, con proporzioni di assaggiatori e non assaggiatori simili a quelle degli esseri umani. La capacità di degustare il PTC è un tratto ancestrale degli ominidi che è stato perso indipendentemente negli esseri umani e negli scimpanzé, attraverso mutazioni distinte nella proteina TAS2R38.

Note

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