pH值是一种物质的酸性或碱性的尺度，对生物体起着至关重要的作用，因为许多生物过程，如分解食物和酶促反应，都需要pH值恰到好处。虽然我们熟悉酸味，它与酸有关，并使我们能够感知pH值范围的酸性末端，但我们对动物如何感知pH值范围的另一端的碱基知之甚少。检测食物来源中普遍存在的酸和碱是很重要的，因为它们会显著影响动物所食用的营养特性。

Zhang的研究小组发现Alka在果蝇的味觉受体神经元(grn)中表达，这与哺乳动物的味觉受体细胞相对应。在面对中性食物和碱性食物时，野生型果蝇通常会因为高ph的毒性而选择中性食物，而缺乏碱性的果蝇在面对碱性食物时失去了对其的辨别能力。如果食物的pH值过高，对人体有害，会引起肌肉痉挛、恶心和麻木等健康问题。同样，果蝇吃了pH值高的食物后，寿命会缩短。

该团队的工作表明，Alka对苍蝇远离有害的碱性环境至关重要。“检测食物的碱性pH值是一种有利的适应，可以帮助动物避免摄入有毒物质，”张说。

为了了解Alka如何感知高pH值，Zhang的团队进行了电生理分析，发现Alka形成了氯离子(Cl)^-由氢氧根离子(OH)直接激活的通道^-)。就像哺乳动物的嗅觉感觉神经元一样，氯离子浓度^-果蝇体内的GRN通常比神经细胞外的要高。Zhang提出，当暴露于高ph刺激时，Alka通道打开，导致带负电荷的Cl^-从苍蝇的GRN内部流到外部。Cl的流出^-激活GRN，最终向果蝇大脑发出信号，表明食物是碱性的，应该避免食用。“我们的研究表明，Cl^-和Cl^-长期以来被忽视的通道在向大脑传递味觉信号方面起着至关重要的作用。”

此外，张教授的团队还研究了果蝇如何利用基于光的光遗传学工具来检测碱性物质的味道。他们发现，当他们关闭碱性grn时，果蝇不再被碱性食物的味道所困扰。相反，他们用红光照射这些碱性grn来激活它们。有趣的是，当给这些果蝇喂食甜食并同时暴露在红光下时，果蝇就不想再吃甜食了。“碱性的味道会对苍蝇的食物选择产生很大的影响，”张说。

总的来说，Zhang的团队已经确定Alka是一种新的味觉感受器，致力于感知食物的碱性pH值。在未来，他的团队的目标是探索哺乳动物中是否有类似的高ph值探测器。张说:“我们的研究解决了人们对碱性食物是否有味觉的争论。”“肯定有。”

研究包括人类在内的动物的新味觉品质，对于理解饮食习惯和制定改善营养的策略具有重要意义。

这项研究是由国家耳聋和其他交流障碍研究所和安布罗斯·莫奈尔基金会资助的。