Primate taste signaling mechanism analyzed by single cell RNA-Seq

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K05869
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 38050:Food sciences-related
• Research Institution: Tokyo University of Agriculture
• Principal Investigator: Iwatsuki Ken 東京農業大学, 応用生物科学部, 教授 (50332375)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 早津 徳人 国立研究開発法人理化学研究所, 生命医科学研究センター, 研究員 (80543058)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 味細胞 / 幹細胞 / 霊長類 / げっ歯類 / RNA-Seq

Outline of Final Research Achievements

It is preferable to use primate cells to study the taste system since mechanisms of taste perception differs between primates and mice, though taste research have been performed mostly using mice tissues. In this study, we generated monkey taste organoids to compare gene expression patterns of taste cells between rodents and humans by single cell RNA-Seq analysis. We found that both species expressed known taste cell markers such as taste receptors, however, we could not identify some of taste cell markers in monkey taste organoids. Therefore, we believe that hunting taste specific markers in primates would be one of important issue in the taste research.

Free Research Field

分子細胞生物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

これまでの研究は、ラットやマウスなどのげっ歯類を用いて味覚研究は進められてきた。しかしながら、最近の研究ではげっ歯類と霊長類では味覚感度や選択性が全く違うことがわかってきた。今回、両者を比較することで、味覚受容メカニズムの中心を担う分子をscRNA-Seqにより比較したところ、甘味、うま味、苦味受容細胞のマーカーは同じように確認されたが、酸味受容細胞のマーカーは必ずしも一致しなかった。このことから、げっ歯類と霊長類では味覚受容機構に違いがあることが示唆された。今後、比較データを元に、霊長類独特の味覚受容メカニズムに迫ることができると考えている。