新規経シナプス性トレーサーによる味覚情報コーディング機構の解明

2013 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 23688016
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 岡田 晋治 東京大学, 農学生命科学研究科, 准教授 (50376563)
• Project Period (FY): 2011-04-01 – 2014-03-31
• Keywords: 味覚 / 神経 / トレーサー / メダカ

Research Abstract

われわれが感じる5つの基本味の味情報は末梢の味蕾では別々の細胞集団で受容されることが明らかになってきた。一方、受容された味情報の神経伝達・中枢での認識という味覚情報のコーディング機構は不詳である。本申請研究は、① 2種以上の細胞を起点とする情報伝達神経回路の可視化を実現する新規の経シナプス性トレーサー・トランスジーンをメダカを用いて開発し、②新規トレーサーを用いて、マウスおよびメダカにおいて、2種以上の基本味の情報伝達経路を区別して可視化し、各経路の相関を明らかにすることを最終目標としたものである。
本年度はまず、昨年度に引き続き、開発に成功した2種の新規経シナプス性トレーサー・トランスジーンと、既知のトランスジーンである小麦胚芽レクチン (wheat germ agglutinin, WGA) との性質の違いをしらべることを目的にトランスジェニック (Tg) メダカの系統化を進めた。系統化したTgメダカに対して各種染色を行い、その輸送活性を評価した。2種の新規経シナプス性トレーサー・トランスジーンは、WGAよりは弱いが、十分な活性を有していることを明らかにした。
また計3種の経シナプス性トレーサー・トランスジーンを用いて、情報伝達神経回路の相関解析が行えるかを検討した。メダカホスホリパーゼC-beta 2 (mfplcb2) プロモーターでトランスジーンを発現誘導したTgメダカ系統と、t1r1プロモーターで異なるトランスジーンを発現誘導したTgメダカ系統とを掛けあわせて二重Tgメダカを作出し、各種染色に供した。その結果、各トレーサーを別々に検出出来る系を確立し、情報伝達神経回路の相関解析が可能であることが強く示唆された。

Current Status of Research Progress

Reason

25年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

25年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Journal Article] Influence of a short-term iron-deficient diet on hepatic gene expression profiles in rats. (2013)
  • Author(s): Kamei, A., Watanabe, Y., Kondo, K., Okada, S., Shinozaki, F., Ishijima, T., Nakai, Y., Kondo, T., Arai, S., and Abe, K.
  • Journal Title: PLoS ONE Volume: 8 Pages: e65732
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0065732
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Differential expression analysis throughout the weaning period in the mouse cerebral cortex. (2013)
  • Author(s): Maeda, N., Kawakami, S., Ohmoto, M., le Coutre, J., Vinyes-Pares, G., Arigoni, F., Okada, S., Abe, K., Aizawa, H., and Misaka, T.
  • Journal Title: Biochem. Biophys. Res. Commun. Volume: 431 Pages: 437-443
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2012.12.150
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Transgenic labeling of higher order neuronal circuits linked to phospholipase C-beta2-expressing taste bud cells in medaka fish. (2013)
  • Author(s): Ieki, T., Okada, S., Aihara, Y., Ohmoto, M., Abe, K., Yasuoka, A., and Misaka, T.
  • Journal Title: J. Comp. Neurol. Volume: 521 Pages: 1781-1802
  • DOI: 10.1002/cne.23256
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Two distinct determinants of ligand specificity in T1R1/T1R3 (the umami taste receptor). (2013)
  • Author(s): Toda, Y., Nakagita, T., Hayakawa, T., Okada, S., Narukawa, M., Imai, H., Ishimaru, Y., and Misaka, T.
  • Journal Title: J. Biol. Chem. Volume: 288 Pages: 36863-368677
  • DOI: 10.1074/jbc.M113.494443
  • Peer Reviewed
• [Presentation] メダカにおける味覚関連遺伝子群の発現様式 (2014)
  • Author(s): 家木 誉史、池永 直弥、吉田 晃子、岡田 晋治、三坂 巧
  • Organizer: 日本農芸化学会2014年度大会
  • Place of Presentation: 神奈川県 明治大学生田キャンパス
  • Year and Date: 20140327-20140330
• [Presentation] メダカ味覚受容体T1R1の転写制御配列の取得 (2014)
  • Author(s): 池永 直弥、吉田 晃子、家木 誉史、岡田 晋治、三坂 巧
  • Organizer: 日本農芸化学会2014年度大会
  • Place of Presentation: 神奈川県 明治大学生田キャンパス
  • Year and Date: 20140327-20140330
• [Presentation] マウス有郭乳頭における味蕾マーカーとしてのUlex europaeus agglutinin-1の有用性 (2014)
  • Author(s): 吉本 靖東、岡田 晋治、山上 圭吾、三坂 巧
  • Organizer: 日本農芸化学会2014年度大会
  • Place of Presentation: 神奈川県 明治大学生田キャンパス
  • Year and Date: 20140327-20140330
• [Presentation] 旨味受容体T1R1/T1R3のL-Glu活性を決定する因子の同定 (2014)
  • Author(s): 戸田 安香、中北 智哉、岡田 晋治、成川 真隆、石丸 喜朗、三坂 巧
  • Organizer: 日本農芸化学会2014年度大会
  • Place of Presentation: 神奈川県 明治大学生田キャンパス
  • Year and Date: 20140327-20140330
• [Remarks] 小型魚類メダカをモデルとした味の情報伝達・処理に関わる神経回路の標識
  • URL: http://www.a.u-tokyo.ac.jp/topics/2013/20130415-1.html
• [Remarks] 旨味受容体T1R1/T1R3のアミノ酸選択性を決定する分子メカニズムの同定
  • URL: http://www.a.u-tokyo.ac.jp/topics/2013/20130415-1.html
• [Remarks] 東京大学大学院 農学生命科学研究科 ILSI Japan寄付講座「機能性食品ゲノミクス」
  • URL: http://park.itc.u-tokyo.ac.jp/ilsi/index.html