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Structural study of chemical communications through molecular interaction between T1r taste receptors and taste substances

Publicly Offered Research

Project AreaFrontier research of chemical communications
Project/Area Number 18H04621
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research InstitutionOkayama University

Principal Investigator

山下 敦子  岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 教授 (10321738)

Project Period (FY) 2018-04-01 – 2020-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2019)
Budget Amount *help
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2019: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
Fiscal Year 2018: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
Keywords味覚受容体 / 結晶構造解析 / 示差走査蛍光測定法
Outline of Annual Research Achievements

前年度に味覚受容体T1r細胞外領域を用いた味物質結合解析系としての有効性を確認した示差走査蛍光測定法について、異なるバッファー条件など幅広い測定条件下での有効性を確認した。さらに、構造解析未達成のT1r1-T1r3の試料調製や結晶化への利用を目指し、同法を用いたT1r1-T1r3のリガンド探索を実施した。T1r1-T1r3細胞外領域については、発現・精製条件の最適化を行い、最終精製収量を改善した。この精製試料を用いて、前年度得られた結晶化条件の最適化を試みた。残念ながら微小結晶からの結晶サイズの改善を行うことができなかったが、SPring-8のマイクロフォーカスビームラインやZOOシステムなどの微小結晶構造解析手法を利用して、X線回折能確認と回折強度データの部分的な収集を行った。
さらに、すでに構造解析を達成しているメダカT1r2a-T1r3細胞外領域の結晶構造中に確認されたナトリウムイオン結合について、その他のイオンを結合した状態でのX線結晶構造解析を行うことで、イオン結合特異性の解析を行った。その結果、ナトリウムイオンの結合がみられた部位は、カリウムイオンも含め1価カチオンへの特異的な結合能を持つことを明らかにした。同部位の立体構造上の特徴と、T1r間のアミノ酸配列比較から、同部位は、メダカT1r2a-T1r3だけでなく、T1r1-T1r3も含めた他のT1rにも共通的に存在するカチオン結合部位であることを見出した。

Research Progress Status

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2019 Annual Research Report
  • 2018 Annual Research Report
  • Research Products

    (27 results)

All 2020 2019 2018 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 3 results) Presentation (20 results) (of which Int'l Joint Research: 4 results,  Invited: 7 results) Book (1 results)

  • [Int'l Joint Research] Max Planck Institute for Ornithology(ドイツ)

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    • Journal Title

      PLoS ONE

      Volume: 14 Issue: 10 Pages: e0218909-e0218909

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0218909

    • NAID

      120006860091

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    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 9 Issue: 1 Pages: 4722-4722

    • DOI

      10.1038/s41598-019-41309-8

    • NAID

      120006777526

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      SPring-8/SACLA利用研究成果集

      Volume: 7

    • NAID

      130007969583

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      安井典久,山下敦子
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      Takashi Yoshida, Norihisa Yasui, Atsuko Yamashita
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      The 1st International Symposium on Chemical Communication (ISCC2019)
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    • Int'l Joint Research
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    • Author(s)
      Atsuko Yamashita
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    • Author(s)
      Atsuko Yamashita
    • Organizer
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      安井 典久, 山下 敦子
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    • Organizer
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      安井典久,山下敦子
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      山下敦子
    • Organizer
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  • [Book] 膜タンパク質工学ハンドブック2020

    • Author(s)
      津本浩平、浜窪隆雄(監修)
    • Total Pages
      624
    • Publisher
      (株)エヌ・ティー・エス
    • ISBN
      9784860435370
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      2019 Annual Research Report

URL: 

Published: 2018-04-23   Modified: 2021-01-27  

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