Proteínas de Sete Transmembranas como Receptores Olfativos e Quimiossensoriais

Os sistemas olfativos de várias espécies resolvem o desafiador problema do reconhecimento molecular geral de maneiras amplamente diferentes. Apesar dessa variedade, os receptores moleculares são invariavelmente proteínas de sete transmembranas acopladas à proteína G, e são codificados pelas maiores famílias gênicas conhecidas que existem em um determinado genoma animal. Famílias gênicas de receptores foram identificadas em vertebrados e em duas espécies de invertebrados, o nematoide Caenorhabditis elegans e a mosca da fruta Drosophila melanogaster. A complexidade do repertório de receptores olfativos é estimada em camundongos e ratos em 1000 genes, ou 1 por cento do genoma, superando a dos genes de imunoglobulina e de receptores de células T combinados. Duas distintas famílias gênicas de sete transmembranas podem codificar nos roedores os receptores quimiossensoriais do órgão vomeronasal, que é especializado na detecção de feromônios. Notavelmente, essas cinco famílias de receptores têm praticamente nenhuma homologia de sequência entre si. Experimentos de manipulação genética em camundongos implicam que os receptores olfativos de vertebrados podem cumprir um papel duplo, também servindo como moléculas endereçadoras que guiam os axônios dos neurônios sensoriais olfativos até seu alvo preciso no cérebro.