«Voir» les saveurs - Une équipe de l’UNIGE explore et dévoile les mystères chimiques du goût

Goûtez et ... imaginez! Les mystères chimiques du goût décortiqués

Créer des senseurs moléculaires, capables d'isoler et de percevoir certains goûts spécifiques, comme les capteurs qui ornent notre langue, et, en plus, les donner à voir, c'est l'exploit réalisé par l'équipe de Stefan Matile, professeur au Département de chimie organique de l'UNIGE. Il publie un article dans la revue Nature Materials décrivant la création de ces senseurs moléculaires.

Des molécules intelligentes
Avec cette avancée, Stefan Matile fait entrer la science de demain dans notre quotidien. Car les nouvelles molécules intelligentes qu’il vient d’élaborer sont à même d’identifier plusieurs substances responsables de la perception du goût, avec des seuils de détection qu’envieraient les fins palais.

Construites selon un processus d’auto assemblage, ces supra molécules en forme de petites barriques fonctionnent comme des pores artificiels hautement spécialisés, des pores aux grandes potentialités en termes de détection universelle des réactions biochimiques.

Les papilles en font voir
De manière générale, les assemblages poreux qui tapissent la surface de la langue sont difficilement isolables et, de ce fait, leur structure demeure indéfinie. Il était donc impossible aux scientifiques d'extraire des papilles gustatives ni par conséquent de les utiliser comme senseurs des saveurs.

Le prof. Matile s'est donc attelé à construire ex nihilo des supra molécules, auxquelles il a greffé des décorations sélectionnées en vue de mimer le fonctionnement de nos papilles. Mais auparavant, il les a munies d'un marqueur visuel. Ainsi peut-on aujourd’hui «voir», au moyen de ces «papilles gustatives lumineuses», certains goûts, et même les différencier: le sucré, l’acide ou la saveur, toute orientale, du glutamate de sodium.

Parler la langue moléculaire
La langue artificielle développée par l'équipe du prof. Matile utilise une vésicule lipidique microscopique pleine d'une substance fluorescente.
Il suffit que certaines des barriques supramoléculaires soient insérées à sa surface pour faire office de portes et voici que la communication entre l’intérieur et l’extérieur de cette vésicule est rendue possible. Et visible. Comme la paroi intérieure des barriques a préalablement été tapissée de nano pincettes chimiquement actives dans certaines situations, l’assemblage final peut enfin se manifester au contact de substances goûteuses bien spécifiques. C’est ce même principe qui nous permet d’apprécier les saveurs d’un plat.

Tous les goûts sont dans la nature
Aujourd'hui, les senseurs multifonctionnels permettent la détection sélective de substances responsables des saveurs sucrées ou acides dans des milieux hétérogènes et complexes: le sucrose dans les limonades industrielles, le lactose dans le lait, l’acétate dans le vinaigre ou encore le citrate dans le jus d'orange.

Si la route reste longue jusqu'à l’élaboration d’un «assortiment universel des goûts», l'intérêt de l'approche proposée par Stefan Matile réside dans la large palette des senseurs spécifiques qu’il s’agit désormais d’élaborer pour mettre en évidence un composé ou l’autre, selon leurs caractéristiques physico-chimiques intrinsèques. Or, il suffira désormais de modifier l'architecture de la barrique supramoléculaire poreuse, la fonctionnalité chimique de sa décoration intérieure, l'enzyme utilisée comme initiatrice de la cascade réactionnelle, ou l'amplificateur ajouté, on étendra les potentialités du senseur à d'autres substances.