È noto da lungo tempo che il dolce viene percepito dai bottoni gustativi, situati sulle papille, e che tale percezione può essere stimolata da una grande varietà di sostanze chimiche. Tuttavia il meccanismo molecolare è rimasto a lungo oscuro, tanto che ancora negli anni 1990 non era chiaro se esistesse un unico tipo di recettore del dolce. La principale svolta nella comprensione della percezione del dolce avvenne nel 2001, quando degli esperimenti sui topi provarono come animali con diverse versioni del gene T1R3 esibiscano diversi livelli di preferenza per i cibi dolci. Ricerche successive hanno dimostrato che la proteina T1R3 forma un complesso con la proteina T1R2 per formare un recettore accoppiato a proteine G responsabile della percezione del dolce nei mammiferi. La percezione del dolce differisce fortemente tra specie animali diverse. Ad esempio, è molto variabile all'interno dell'ordine dei primati: le scimmie del nuovo mondo non percepiscono l'aspartame come dolce a differenza delle scimmie dell'Africa e Asia, delle scimmie antropomorfe e dell'uomo. I felini, e in particolare i gatti non percepiscono affatto il dolce.

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