2018 Fiscal Year Annual Research Report
Diversity of sensitivity of TRPA1 and TRPV1 to polyphenols
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16K07305
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| Research Institution | Nagahama Institute of Bio-Science and Technology |
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Principal Investigator |
斉藤 修 長浜バイオ大学, バイオサイエンス学部, 教授 (60241262)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 渋味 / センサー / 味覚 / ポリフェノール |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、渋味物質の種々のポリフェノール類が如何にTRPチャネルを活性化し、どう感覚神経を発火させ、それがどのように渋味の感覚に繋がっているか、分子機構を解明する。
前年度までに、まず渋味感覚を引き起こす代表的なポリフェノール類の酸化カテキン、タンニン酸、クロロゲン酸、エラグ酸、ミリセチンをマウスの感覚神経の後根神経節培養細胞(DRG)、マウスTRPA1あるいはTRPV1発現細胞に作用させ、Ca2+イメージング法で細胞応答を検討した。結果、酸化カテキン・タンニン酸・ミリセチンに対して、DRG、TRPA1あるいはTRPV1発現細胞は、TRPA1発現細胞のタンニン酸応答以外、全て濃度依存的に応答した。
そこで、今年度は、酸化カテキン・タンニン酸・ミリセチンの三種のポリフェノールに注目し、哺乳類・鳥類・爬虫類・両生類・魚類のTRPA1・TRPV1が、これらの渋味を呈するポリフェノール類への応答性を持っているか解析した。HEK細胞にヒト, マウス, ニワトリ, ガラガラヘビ, ツメガエル、アホロートル、ゼブラフィッシュのTRPA1あるいはTRPV1を発現させ、Ca2+イメージングで解析した。結果、（１）哺乳類TRPが最もポリフェノール感受性が高く、三種全てに高い応答性を示す、（２）爬虫類TRPは、三種全てに全く応答しない、（３）両生類と魚類のTRPは各ポリフェノールに応答は多様である、ことが分かった。これらのTRPチャネルのポリフェノール感受性の多様性は、各動物種の食性や生存戦略と深く関わって機能的に獲得されたことが示唆される。そこで、これら応答性の違いに着目して種間キメラを作り、応答性の責任部位を探索した。結果、三種のポリフェノール（酸化カテキン・タンニン酸・ミリセチン）の認識部位は、TRPA1とTRPV1のどちらの場合にもチャネルを形成する6回膜貫通部にあることが示唆された。
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