2021 Fiscal Year Annual Research Report
ヒト味覚・嗅覚受容体応答の網羅的解析によるフレーバープロファイリング技術の開発
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21H02144
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| Research Institution | University of Shizuoka |
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Principal Investigator |
伊藤 圭祐 静岡県立大学, 食品栄養科学部, 准教授 (40580460)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
加藤 竜司 名古屋大学, 創薬科学研究科, 准教授 (50377884)
伊藤 創平 静岡県立大学, 食品栄養環境科学研究院, 准教授 (70372836)
中野 祥吾 静岡県立大学, 食品栄養科学部, 准教授 (80748541)
寺田 祐子 静岡県立大学, 食品栄養科学部, 助教 (80767632)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 味覚 / 嗅覚 / 受容体 / フレーバー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、実用的なヒト味覚・嗅覚受容体応答の新規網羅的解析法の開発である。ヒトにおける食品フレーバーの感知は、約440種類の味覚・嗅覚受容体のうち、どの受容体がどれだけ活性化したのかという応答パターンによって決定されることから、全受容体を対象とした応答の全体像を明らかとする必要がある。従来のヒト味覚・嗅覚受容体解析法のほとんどは1つの受容体と1つのフレーバー成分との対応関係を解析するものであるが、本研究で開発する新規解析法は、1つのフレーバー成分に応答する全440種類のヒト味覚・嗅覚受容体応答を同時かつ定量的に解析できる点が特徴である。これまでに我々は、全受容体発現細胞群を用いた網羅的解析を可能とするため、ヒト味覚・嗅覚受容体応答細胞を同一プラットフォームで、GFP蛍光によって可視化できるアッセイシステム（レポーターアッセイ系）を構築した。受容体の活性化により増加した細胞内セカンドメッセンジャーがシグナル伝達を引き起こし、活性化した転写因子が検出用ベクター中の応答エレメントに結合することで、下流にコードされたレポータータンパク質が発現することを原理とするものである。さらにセルソーターを用いた細胞分取技術を組み合わせることで、ヒト味覚・嗅覚受容体の網羅的解析が可能となり、柑橘類の主要香気成分であるリモネンなど、実際にいくつかの食品サンプルについての網羅的受容体解析データを取得することにも成功した。本成果により、食品フレーバープロファイリング法の確立に向けた基盤技術が整備された。
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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
新型コロナの影響で消耗品調達に若干遅れが生じたものの、全体としては当初予定していた研究計画通りに進捗しており、特に問題はない。
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究の目的は、食品フレーバーのプロファイリングに向けたヒト味覚・嗅覚受容体の網羅的解析法の開発である。これまでの研究では、レポーターアッセイとセルソーターでの細胞分取を組み合わせることで、任意のフレーバー成分に応答する受容体の網羅的解析法を開発できた。その一方、得られた受容体の種類には偏りが見られたことから、受容体ごとの応答感度に差がある可能性が示唆された。そこで今後の研究では、ヒト味覚・嗅覚受容体の応答感度の改善を目的として条件検討を進める。また上記レポーターアッセイに加えて、細胞内Caイオン/cAMP濃度を蛍光試薬/発光試薬で定量解析する応答評価系も構築し、レポーターアッセイの結果と比較することで、受容体応答パターンを検討する。
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