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レモンが甘くなる「ミラクルフルーツ」の謎を東大が解明。甘味センサーを“酸”で起動していた

レモンが甘くなる「ミラクルフルーツ」の謎を東大が解明。甘味センサーを“酸”で起動していた

読む前に予想してみよう!

ミラクルフルーツを食べると、レモンの酸っぱさの成分が甘い成分に変わる

研究カード(どんな研究?)
対象
培養細胞(ヒトの甘味受容体)
規模
基礎研究
研究の種類
受容体の機能実験+分子モデリング
確かさ
★★★★☆
3秒でわかる

ミラクルフルーツのたんぱく質ミラクリンは、中性では甘味センサーにフタをし、酸性になると逆にセンサーをオンにする。だから食べたあとはレモンが甘く感じる。

ひとことで言うとミラクルフルーツは、すっぱいと甘味スイッチが入る不思議な実!

もくじ
  1. 味を変える「ミラクリン」
  2. 中性では「フタ」、酸性では「スイッチ」
  3. レモンの「酸っぱさ」はどこへ消えた?
  4. まとめ

西アフリカ原産の小さな赤い実、ミラクルフルーツ。それ自体はほとんど味がしません。ところが、この実をしばらく口の中で転がしたあとにレモンをかじると……甘い!

まるで魔法のような果物ですが、その仕組みは長いあいだナゾでした。2011年、東京大学などの研究チームが、ついにそのしくみを細胞実験で明らかにします。甘味センサーを、"酸っぱさ"をきっかけに起動させていたのです。

01味を変える「ミラクリン」

ミラクルフルーツの不思議な力の正体は、実に含まれるミラクリンというたんぱく質です。

1968年、日本の栗原堅三さんとアメリカのビドラーさんが、このたんぱく質の存在を『Science』で報告しました。その後1988年には、栗原良枝さんらがミラクリンを純粋に取り出し、性質を詳しく調べています。ミラクリンそのものには甘味はほとんどないのに、酸っぱいものを口に入れたときだけ甘くなる——そんな"味を変えるたんぱく質"でした。

02中性では「フタ」、酸性では「スイッチ」

つまりミラクリンは、

  • ふだん(中性):甘味センサーにくっついて、フタのようにはたらく
  • 酸っぱいものが来たとき(酸性):形が変わって、センサーのスイッチを押す

という、"二重人格"のようなたんぱく質だったのです。一度舌にくっつくと、1時間ほど、酸っぱいものを口にするたびに甘く感じる状態が続きます。

ミラクリンは、中性ではセンサーのフタ、酸性ではスイッチとしてはたらく
ミラクリンは、中性ではセンサーのフタ、酸性ではスイッチとしてはたらく

03レモンの「酸っぱさ」はどこへ消えた?

ここで注意したいのは、レモンの成分は何も変わっていないということ。酸はちゃんと口の中にあります。

変わったのは、舌の甘味センサーの反応だけ。酸が来るたびにミラクリンが甘味センサーを強く押すので、脳には「甘い!」という信号が大量に届きます。その結果、酸っぱさが甘さに覆い隠されたように感じられるのです。

この性質を使って、砂糖を使わずに酸っぱい食べ物を甘く感じさせる研究も行われています。

04まとめ

ミラクルフルーツの魔法の正体は、甘味センサーにくっつき、酸が来たときだけスイッチを入れるたんぱく質ミラクリンでした。レモンが変わったのではなく、舌のセンサーの反応が変わっていたのです。

もし機会があれば、ミラクルフルーツを試してみてください。「味は舌と脳が作るもの」ということを、体でまるごと実感できるはずです。

この研究を英語で読もう原田英語の English CornerMiracle fruit is a small berry from West Africa. 音声 4択クイズ9問A2・B1・B2タップして開く

原田英語の English Corner

この研究を英語で読もう

Miracle fruit is a small berry from West Africa. It has almost no flavor of its own. But after you eat one, sour foods such as lemons taste sweet. The secret is a protein called miraculin, which was first reported in 1968.

In 2011, a team at the University of Tokyo studied how it works. They used cells that contained the human sweet taste sensor. At a neutral pH, miraculin did not switch the sensor on. It even blocked other sweeteners.

But as the conditions became more acidic, it strongly activated the sensor. So the lemon itself does not change at all. The acid makes miraculin press the "sweet" button on the tongue.

113 words ・ CEFR B1

和訳を見る

ミラクルフルーツは西アフリカ原産の小さな実です。それ自体にはほとんど味がありません。でも、これを食べた後は、レモンのような酸っぱい食べ物が甘く感じられます。その秘密は、1968年に初めて報告されたミラクリンというたんぱく質です。

2011年、東京大学のチームは、ミラクリンがどのようにはたらくかを調べました。チームは、ヒトの甘味センサーをもつ細胞を使いました。中性のpHでは、ミラクリンはセンサーをオンにしませんでした。ほかの甘味料のはたらきさえ妨げました。

しかし、条件が酸性になるにつれて、センサーを強く活性化しました。つまり、レモンそのものはまったく変わらないのです。酸がミラクリンに、舌の「甘い」ボタンを押させているのです。

4択リーディングクイズ

Q1. What did the University of Tokyo team use in their study?

Q2. What did miraculin do at a neutral pH?

Q3. What does the writer mean by "press the 'sweet' button"?

重要単語

  • miracleB1
    名詞奇跡The berry is called a miracle fruit. 形容詞は miraculous(奇跡的な)。work miracles「奇跡を起こす・驚くほど効く」。
  • acidicB2
    形容詞酸性のLemon juice is very acidic. acid(酸)の形容詞形。反対は alkaline(アルカリ性の)、中間が neutral。
  • neutralB2
    形容詞中性のWater has a neutral pH. 「中立の」の意味でも頻出。remain neutral「中立を保つ」。
  • bindB2
    動詞結合する、くっつくThe protein binds to the sweet receptor. 活用は bind-bound-bound。be bound to do「きっと~する」も入試頻出。
  • switch onA2
    動詞句スイッチを入れるAcid switches on the receptor. turn on とほぼ同じ。反対は switch off。科学では activate(活性化する)の言い換えに使われる。
  • maskB2
    動詞覆い隠すThe strong sweetness masks the sour taste. 名詞「仮面・マスク」から。mask a smell / mask a problem のように「隠す」の意味で使う。

4コマでわかる

レモンが甘くなる「ミラクルフルーツ」の謎を東大が解明。甘味センサーを“酸”で起動していたの4コマ漫画
ミラクルフルーツを食べたあとにレモンをかじると、なんと甘い。東大などの研究で、実に含まれるミラクリンが、ふだんは甘味センサーにフタをして、酸っぱくなると逆にスイッチを入れる“二重人格”だとわかった。

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出典・参考文献(3件)タップで表示
  1. Koizumi et al. (2011) Human sweet taste receptor mediates acid-induced sweetness of miraculin, PNASdoi.org
  2. Kurihara & Beidler (1968) Taste-Modifying Protein from Miracle Fruit, Sciencedoi.org
  3. Theerasilp & Kurihara (1988) Complete purification and characterization of the taste-modifying protein, miraculin, from miracle fruit, Journal of Biological Chemistrydoi.org