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ショウジョウバエ自然集団における味覚感度の遺伝的多型を用いた糖受容機構の解析

Research Project

Project/Area Number 15J04525
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Animal physiology/Animal behavior
Research InstitutionKyushu University

Principal Investigator

内園 駿  九州大学, 基幹教育院, 特別研究員(PD)

Project Period (FY) 2015-04-24 – 2018-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2017)
Budget Amount *help
¥2,800,000 (Direct Cost: ¥2,800,000)
Fiscal Year 2017: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2016: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2015: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Keywordsショウジョウバエ / 自然集団 / 味覚感度 / 遺伝的多型 / 糖受容体
Outline of Annual Research Achievements

ショウジョウバエ自然集団における糖味覚感度の多型を用いて糖受容体遺伝子の探索を行ってきた。昨年度までの研究で、野外のショウジョウバエから確立された近交系系統(DGRP)のフルクトースの味覚感度には遺伝的多型があり、その多型に糖受容体候補遺伝子Gr64a-Gr64fが関わっていることを明らかにした(Uchizono and Tanimura, Chem. Senses, 2017)。
本年度は当研究プロジェクトの最終年度として、フルクトースおよびその他8種類の糖の受容にそれぞれどの糖受容体候補遺伝子が関与しているのか調べた。Gr64a-Gr64f欠失突然変異体の唇弁味覚感覚子からの糖刺激に対する神経応答を記録し、フルクトースを含めた9種類の糖の受容にいずれもGr64a-Gr64f遺伝子が関わっていることを明らかにした。さらに、Gr64a-Gr64f遺伝子欠失突然変異体にGr64a、Gr64b、Gr64c、Gr64d、Gr64e、Gr64fの6個の遺伝子のうち5個だけをレスキューした系統を用いて唇弁味覚感覚子からの神経応答を記録し、9種類の糖の受容にそれぞれGr64a-Gr64fのどの遺伝子が関与しているのかを調べた。
以上の研究成果のうち、フルクトース味覚感度とGr64a-Gr64fの各遺伝子の関わりについて論文にまとめ、Molecules and Cells誌に発表した。これまでの研究成果から、ショウジョウバエの糖受容にはGr64a-Gr64f遺伝子ファミリーが関わっていること、糖の種類に応じてGr64a-Gr64fのうち異なる遺伝子が関与していることが明らかになった。今回確立したGr64a-Gr64f遺伝子欠失突然変異体とその部分的レスキュー系統を用いた実験系は、今後ショウジョウバエの糖受容体を解明する上で役立つと期待される。

Research Progress Status

29年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

29年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(3 results)
  • 2017 Annual Research Report
  • 2016 Annual Research Report
  • 2015 Annual Research Report
  • Research Products

    (8 results)

All 2017 2016 2015

All Journal Article (2 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 1 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (6 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results)

  • [Journal Article] Deciphering the genes for taste receptors for fructose in Drosophila2017

    • Author(s)
      Shun Uchizono, Taichi Q. Itoh, Haein Kim, Naoki Hamada, Jae Young Kwon, Teiichi Tanimura
    • Journal Title

      Molecules and Cells

      Volume: 40 Issue: 10 Pages: 731-736

    • DOI

      10.14348/molcells.2017.0016

    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Genetic variation in taste sensitivity to sugars in Drosophila melanogaster2017

    • Author(s)
      Shun Uchizono, Teiichi Tanimura
    • Journal Title

      Chemical Senses

      Volume: 42 Issue: 4 Pages: 287-294

    • DOI

      10.1093/chemse/bjw165

    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] Polymorphic sugar taste sensitivity in a natural population of Drosophila melanogaster2016

    • Author(s)
      Shun Uchizono, Taichi Q Itoh, Teiichi Tanimura
    • Organizer
      The joint meeting of the 22nd International Congress of Zoology and the 87th Meeting of the Zoological Society of Japan
    • Place of Presentation
      沖縄コンベンションセンター(沖縄県宜野湾市)
    • Year and Date
      2016-11-17
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Gr64a-f genes contribute to the variation of fructose sensitivity in natural population of Drosophila melanogaster2016

    • Author(s)
      Shun Uchizono, Taichi Q Itoh, Teiichi Tanimura
    • Organizer
      第12回日本ショウジョウバエ研究会
    • Place of Presentation
      立教大学(東京都豊島区)
    • Year and Date
      2016-09-09
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] Natural genetic variation of taste preference to sugar and salt in Drosophila melanogaster2015

    • Author(s)
      Shun Uchizono and Teiichi Tanimura
    • Organizer
      The 13th International Symposium on Molecular and Neural Mechanisms of Taste and Olfactory Perception
    • Place of Presentation
      九州大学馬出キャンパス(福岡県福岡市)
    • Year and Date
      2015-11-03
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] キイロショウジョウバエ自然集団内のフルクトース味覚感度の多型に関わる遺伝子の探索2015

    • Author(s)
      内園 駿、谷村 禎一
    • Organizer
      日本動物学会 第86回新潟大会
    • Place of Presentation
      朱鷺メッセ・新潟コンベンションセンター(新潟県新潟市)
    • Year and Date
      2015-09-17
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] Characterizing polymorphism in sugar taste sensitivity in a natural population of Drosophila melanogaster2015

    • Author(s)
      Shun Uchizono
    • Organizer
      NIG-OIST joint Symposium Evolutionary Bioinformatics
    • Place of Presentation
      沖縄科学技術大学院大学(沖縄県国頭郡恩納村)
    • Year and Date
      2015-08-10
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] ショウジョウバエ自然集団内における糖味覚感度の遺伝的多型の解析2015

    • Author(s)
      内園 駿、谷村 禎一
    • Organizer
      三学会合同福岡大会2015
    • Place of Presentation
      福岡大学(福岡県福岡市)
    • Year and Date
      2015-05-24
    • Related Report
      2015 Annual Research Report

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Published: 2015-11-26   Modified: 2024-03-26  

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