2019 Fiscal Year Research-status Report
鳥類をモデルとした食性の多様化と味覚受容体の機能との関連
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18KK0166
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| Research Institution | Meiji University |
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Principal Investigator |
石丸 喜朗 明治大学, 農学部, 専任准教授 (10451840)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
戸田 安香 明治大学, 研究・知財戦略機構(生田), 研究推進員 (10802978)
三坂 巧 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 准教授 (40373196)
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| Project Period (FY) |
2018-10-09 – 2021-03-31
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| Keywords | 味覚受容体 / GPCR / 食性 / 鳥類 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
味覚は動物が食物を摂取可能であるかを判断する上で重要な感覚であるため、食性に応じて種ごとに柔軟に変化してきた可能性が考えられる。当グループは近年、甘味受容体遺伝子を欠損していることから糖の味を感知できないとされてきた鳥類の中でも、花の蜜を主食とするハチドリでは旨味受容体が糖受容体として機能転換していることを明らかにした。一方、ハチドリとは系統的に離れた鳥類の中にも多くの花蜜食及び果実食食性の種が存在するが、これらの鳥類の旨味受容体がどのような機能を果たしているのかは明らかでない。そこで、本研究では多種の鳥類を対象に、旨味受容体の塩基配列解析、機能解析、行動実験を行い、花蜜食・果実食とその他の食性の鳥類の間における旨味受容体の機能の違いを検証する。
昨年度に引き続き、共同研究機関であるMax Planck鳥類研究所において、花蜜食および非花蜜食鳥類の旨味受容体遺伝子（Tas1r1, Tas1r3）のクローニングを行った。クローニングが完了した種については速やかに配列情報を共有し、明治大学において培養細胞発現用プラスミドを作製し、機能解析に供した。2019年8月には、代表者および分担者がMax Planck鳥類研究所を訪問し、旨味受容体の機能解析に関する技術指導や、鳥類の行動実験手法の確認、研究全体に関するディスカッション等を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
複数の種類の鳥類において、旨味受容体遺伝子のクローニングに成功した。また、クローニングに成功した種の中から、いくつかの鳥類において旨味受容体のリガンド同定に成功した。
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| Strategy for Future Research Activity |
更なる鳥類旨味受容体のクローニングと機能解析を行い、味覚受容体の機能の変化と食性の関わりについて考察する。糖受容能を獲得した種と獲得していない種の間で、変異体解析を実施する。鳥類旨味受容体のホモロジーモデルを作製し、変異体解析から得られた結果をもとに、糖受容能獲得の分子機構を明らかにする。また、行動実験を実施し、味覚受容体の機能の違いが動物の食行動に影響を与えるかどうかを検証する。
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| Causes of Carryover |
旅費や消耗品の節約に努めたところ、次年度使用額が生じた。次年度は旅費や消耗品として使用することを計画している。
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