| 研究課題/領域番号 |
11480247
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
神経・筋肉生理学
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| 研究機関 | 慶應義塾大学 |
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研究代表者 |
金子 章道 慶應義塾大学, 医学部, 教授 (00051491)
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| 研究分担者 |
平沢 統 慶應義塾大学, 医学部, 助手 (00338021)
三好 俊一郎 慶應義塾大学, 医学部, 助手 (10296577)
金田 誠 慶應義塾大学, 医学部, 助教授 (30214480)
青木 香織 慶應義塾大学, 医学部, 助手 (00276213)
恒成 隆 慶應義塾大学, 医学部, 助手 (30286439)
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| 研究期間 (年度) |
1999 – 2001
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| 研究課題ステータス |
完了 (2001年度)
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| 配分額 *注記 |
14,600千円 (直接経費: 14,600千円)
2001年度: 2,500千円 (直接経費: 2,500千円)
2000年度: 4,100千円 (直接経費: 4,100千円)
1999年度: 8,000千円 (直接経費: 8,000千円)
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| キーワード | 舌 / 味細胞 / 苦み受容 / カルシウムイオン / キニーネ / パッチクランプ法 / ノイズ解析 / パワー分布曲線 / 苦み / 単一チャネル記録 / チャネル電導度 / カエル / 苦味 / Na電流 / K電流 / 電気的結合 / 茸状乳頭 / 味壺 |
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| 研究概要 |
視覚や嗅覚受容機構に比べ、味覚受容機構には未解決の問題が多い。味蕾を構成する個々の細胞が持つ電気生理学的な特性や、味刺激に対する応答性、支持細胞、分泌細胞と受容細胞の分類など、基本的な理解も十分でない。その理由の一つとして過去の生理学的研究が単離細胞について行われてきたことにある。単離細胞では形態学的な同定が困難なうえ、味蕾の中に占める位置などが不明である。本研究では、カエル茸状乳頭のスライス標本を作成し、ホールセルパッチクランプ法による応答記録後に、細胞内染色された細胞の形態を観察し、各細胞の生理学的な特性と形態との対応付けを行った。粘液細胞、Wing型細胞、Rod型細胞など形態の異なる細胞はそれぞれ異なるイオンチャネルを持ち、味刺激に対する応答性も異なっていた。粘液細胞は味刺激に応答せず、またこれまで支持細胞であるとされてきたWing型細胞はキニーネに応答性を示した。
われわれはすでにホールセルクランプ法による実験でキニーネがカエル味細胞膜の陽イオンコンダクタンスを上昇させることを報告したが、さらに今回、味細胞のアウトサイドアウトパッチ膜にキニーネを投与したところ、チャネルの開口を観察することが出来た。苦み受容はこれまで細胞内二次伝達物質が関与するG蛋白を介する機構であると考えられてきたが、この発見は苦み受容も直接的なチャネルの開閉によって行われていることを示すものである。われわれはさらに、この苦み受容チャネルコンダクタンスは外液のカルシウム濃度に依存することをノイズ解析を行って示した。無カルシウム液中では単一チャネルコンダクタンスは約5pSから12pSに上昇し、キニーネとの親和性も上昇した。これらの結果は苦み受容機構における細胞内二次伝達物質の関与を否定するものではないが、味細胞における苦味応答が細胞表面にあるチャネル開閉によって発生するものであることを示している。
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