2023 Fiscal Year Annual Research Report

ニワトリの口腔内アミノ酸センサーの同定とそれらを介した食行動調節機構の解明

Research Project

Project/Area Number	21H02338
Research Institution	Hirosaki University
Principal Investigator	川端二功弘前大学, 農学生命科学部, 准教授 (40633342)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	吉田悠太茨城大学, 農学部, 助教 (00875023) 川端由子九州大学, 歯学研究院, 助教 (40906830)
Project Period (FY)	2021-04-01 – 2024-03-31
Keywords	ニワトリ / 味覚 / アミノ酸
Outline of Annual Research Achievements	アミノ酸はニワトリの成長や健康を左右する最も重要な栄養素の一つである。近年、ニワトリは味蕾を介して様々な味を感じ、味質に応じた食行動を起こすことが明らかになってきたが、口腔組織でアミノ酸を感知する味覚受容体（センサー）はあまり明らかになっていない。さらに、体を構成する20種類のアミノ酸の中でどのアミノ酸がニワトリに「味」として認識されているかも未解明な部分が多い。本研究では、申請者が培ってきたニワトリ味覚研究の手法を用い、ニワトリにおける口腔内アミノ酸センサーの同定を進めると同時に、センサーに作用するアミノ酸がニワトリにどのような食行動を引き起こすのかについても明らかにする。これらの知見は口腔内アミノ酸センサーをターゲットにしたニワトリの食行動制御技術の確立に繋がることから、飼料費が最大の生産コストとなっている家禽産業に直接貢献するとともに、味覚生理学や進化生物学の分野にも有益な情報をもたらす。本研究により、ニワトリ口腔組織に発現するカルシウム感知受容体（CaSR）のカルシウムイオンによる活性化が、20種のアミノ酸の中で酸性アミノ酸以外のL-アミノ酸によって増強または延長されることがわかった。また、味覚嫌悪学習ではこれまでわかっていたL-アラニン、L-セリン、およびL-プロリンに加え、L-バリン、L-ヒスチジン、L-リシンでも味覚嫌悪学習が成立することがわかった。さらに、ニワトリは味覚嫌悪学習に関係なくL-アルギニンを強く忌避することがわかった。したがって、ニワトリでは主に塩基性アミノ酸を「味」として認識していると考えられた。CaSRの活性増強作用と味覚嫌悪学習試験の結果は、酸性アミノ酸に対してあまり応答しないという面で一致していたことから、ニワトリが塩基性アミノ酸に対する味覚感受性を持つことにCaSRが一部関与している可能性が考えられた。
Research Progress Status	令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
Strategy for Future Research Activity	令和5年度が最終年度であるため、記入しない。