Gタンパク質共役型味覚受容体遺伝子の単離および解析

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14380353
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Research Institution: Nagoya City University
• Principal Investigator: 植田 高史 名古屋市立大学, 大学院・医学研究科, 助手 (90244540)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 平林 義章 名古屋市立大学, 大学院・医学研究科, 講師 (30181184) ; 藤森 修 名古屋市立大学, 大学院・医学研究科, 助教授 (30128350) ; 島田 昌一 名古屋市立大学, 大学院・医学研究科, 教授 (20216063) ; 鵜川 眞也 名古屋市立大学, 大学院・医学研究科, 助手 (20326135)
• Keywords: Gタンパク質共役型受容体 / 味覚 / T2R / カルシウムイメージング / Gα16 / ヒトゲノム / ガストジューシン / Gαキメラ

Research Abstract

まず、ヒトゲノムのデータベースを検索し、T2R味覚受容体と考えられる遺伝子を単離した。既に登録のある12遺伝子に加え、10の新しい候補遺伝子を同定した。次に、T2R受容体と特異的にカップルするGタンパク質αサブユニット(Gα)についての解析を行った。我々のカルシウムイメージング解析によれば、Gタンパク質共役型受容体(GPCR)の研究に頻用されているGαであるGα16ではT2R受容体の応答が観察できなかった。ラットT2Rの生体内での分布より、ガストジューシン(Ggust)と呼ばれるGαiの関与が示唆されたので、Gα16とGgustのキメラを作製し、リガンドが既知のT2R受容体について、その応答を観察した。その結果、GgustのC末端アミノ酸配列がT2R受容体とのカップリングに重要であり、このアミノ酸配列を短くしていくと、あるところで応答が全くなくなることを見いだした。さらに他のGαについても同じように検索したところ、Gαt2とGαi2では応答が観察されるのに対し、Gαzでは全く観察できず、T2RにおけるGαi特異性についての新知見を見いだした。この結果は、現在投稿準備中である。受容体の解析に関しては、12のT2R遺伝子について、そのリガンドの同定を試みた。いずれの受容体も、代表的な苦味物質(プロピルチオウラシル、フェニルチオカルバミド、スクロースオクタアセテート、キニーネ、安息香酸デナトニウム)に対する応答は観察できなかったものの、T2R16においては、サリシンとよばれる解熱、鎮痛効果のある薬草成分に応答し、この応答特性は生体におけるサリシン感受性と一致していた。

Research Products

• [Publications] T.Ueda, S.Ugawa et al.: "A novel putative M9.2 isoform of V-ATPase expressed in the nervous system"NeuroReport. 14・1. 25-30 (2003)
• [Publications] S.Ugawa, T.Ueda et al.: "Amiloride-blockable acid-sensing ion channels are leading acid sensors expressed in human nociceptors"Journal of Clinical Investigation. 110. 1185-1190 (2002)
• [Publications] Y.Ishida, S.Ugawa, T, Ueda et al.: "Vanilloid receptor subtype-1 (VR1) is specifically localized to taste papillae"Molecular Brain Research. 107. 17-22 (2002)