Elucidation of amino acids sensing via amino acid transpoters as T1R-independent mechanisms in mouse gustatory tissues
| Project/Area Number |
20K18458
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 57010:Oral biological science-related
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
Shusuke Iwata 九州大学, 歯学研究院, 助教 (60780062)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2022-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2021)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2021: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Fiscal Year 2020: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
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| Keywords | アミノ酸トランスポーター / 味覚 / 神経 / うま味 / 甘味 / ASCT / ナトリウム依存性中性アミノ酸トランスポーター / アミノ酸輸送体 / 味覚受容機構 / KATPチャネル |
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| Outline of Research at the Start |
アミノ酸は、生体を形作るタンパク質の構成成分として必要不可欠な物質であり、現時点で、うま味受容体T1R1/T1R3が唯一のアミノ酸味覚受容体として報告されている。しかしながら、このうま味受容体が外環境からのアミノ酸摂取を担う唯一の受容体とは考えにくいことが過去の報告から予想されていた。予備実験の結果、本来腸管で機能するアミノ酸輸送体が、口腔におけるアミノ酸の味覚受容にも関与している可能性を見出した。さらに、この経路はメタボリックセンサーKATPチャネルにより制御を受けるカロリー受容系シグナル経路としても機能する可能性が示唆された。本研究では、この新規アミノ酸受容体と情報伝達機構の解明を目指す。
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| Outline of Final Research Achievements |
It is well known that T1R1/T1R3 plays an important role in umami taste detection, but T1R3- or its downstream molecules TRPM5- knockout (KO) mice shows residual responses of gustatory nerve to Amino acids. It suggests there are multiple receptors and transduction pathways for amino acids responses. We found a neutral amino acid transporters localized in the plasma memblane of several body districts also expressed in mouse taste buds. Moreover, its inhibitor reduced gustatory nerve responses to several amino acids both in C57BL6J mice and T1R3-KO mice. Taken together, not only T1R1/T1R3 but also a neutral amino acid transporters may also function as taste receptor of amino acids.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
アミノ酸は生体を形作るタンパク質の構成成分として必要不可欠な物質であり、現時点でうま味受容体T1R1/T1R3が唯一のアミノ酸の味覚受容体として報告されている。その一方で、うま味情報はアミノ酸要求を生じる情報として重要性は低く、T1R1/T1R3の必須アミノ酸に対する親和性は低いことが報告されており、未知の味覚受容体が関与している可能性が示唆されていた。本研究により、アミノ酸輸送体が新規のアミノ酸味覚受容体として機能しており、さらに我々が先に報告した糖輸送体と同様にメタボリックセンサーKATPチャネルを介したカロリー受容系シグナル経路として機能している可能性が示唆された。
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Report
(3 results)
Research Products
(7 results)
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[Journal Article] Gene expression profiling of α-gustducin-expressing taste cells in mouse fungiform and circumvallate papillae2021
Author(s)
YuYamada, ShingoTakai, Yu Watanabe, Ayana Osaki, Yuko Kawabata, Asami Oike, Ayaka Hirayama, Shusuke Iwata, Keisuke Sanematsu, ShojiTabata, Noriatsu Shigemura
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Journal Title
Biochemical and Biophysical Research Communications
Volume: 557
Pages: 206-212
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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