2019 Fiscal Year Annual Research Report
Functional analysis of the proteins expressing in the olfactory mucus and transition of odor receptor response
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18K14060
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| Research Institution | Tokyo University of Agriculture and Technology |
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Principal Investigator |
福谷 洋介 東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (50747136)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 嗅覚受容体 / 細胞膜輸送 / 代謝酵素 / タンパク質 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、哺乳類の嗅覚受容体（ORs）の機能に影響を与えると考えられる、嗅粘液と嗅粘液中に含まれるタンパク質の機能を明らかにするために、その解析手法の構築や実際のタンパク質がORsに与える影響の解明を目的とした。前年度において、気相からの溶け込みを再現した嗅覚受容体発現細胞の刺激方法を確立し論文発表をしている。本年度では、この確立した実験手法をより広めるため、Journal of Visualized Experimentsに動画として発表し、ORs発現細胞への気相刺激法の詳細を公開した。また、嗅粘液に発現させると考えられる代謝酵素のクローニングと機能解析を行い、アルデヒドデヒドロゲナーゼが気相から溶け込んだシンナムアルデヒドに対する一部のORsの応答を変化させることを発見した。
異種細胞での機能発現ができないORsがあり、より多くのORsの機能解析研究を実現することが重要となるため、ORsの細胞膜輸送シャペロンであるReceptor transporting protein（RTP）の機能解析を行った。RTPが2量体を形成することや、ORs輸送に重要なアミノ酸を同定し、論文発表をした。本研究成果は、より多くのORsを本来の機能をもった状態での機能解析実験が可能になることが期待される。
フォスファチジルエタノールアミン結合タンパク質1というタンパク質が一部のORsを活性化し、嗅神経細胞の軸索誘導に影響することについて、海外の研究者との共同研究として論文を発表した。この発見は、これまで低分子化合物が以外にもタンパク質がORsリガンドとなる新規な知見となり、ORsが応答する分子の対象を広げる成果となる。
上記の研究成果はいずれも哺乳類ORsの機能や嗅覚粘液中のタンパク質の嗅覚応答に与える役割の解明を進めるために非常に重要な研究成果となると考えられる。
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[Journal Article] Axonal Odorant Receptors Mediate Axon Targeting2019
Author(s)
Zamparo Ilaria、Francia Simona、Franchi Sira Angela、Redolfi Nelly、Costanzi Elisa、Kerstens Axelle、Fukutani Yosuke、Battistutta Roberto、Polverino de Laureto Patrizia、Munck Sebastian、De Strooper Bart、Matsunami Hiroaki、Lodovichi Claudia
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Journal Title
Cell Reports
Volume: 29
Pages: 4334～4348.e7
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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