• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

鳥類をモデルとした食性の多様化と味覚受容体の機能との関連

研究課題

研究課題/領域番号 18KK0166
研究種目

国際共同研究加速基金(国際共同研究強化(B))

配分区分基金
審査区分 中区分38:農芸化学およびその関連分野
研究機関明治大学

研究代表者

石丸 喜朗  明治大学, 農学部, 専任教授 (10451840)

研究分担者 戸田 安香  明治大学, 農学部, 特任講師 (10802978)
三坂 巧  東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 准教授 (40373196)
研究期間 (年度) 2018-10-09 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023年度)
配分額 *注記
18,070千円 (直接経費: 13,900千円、間接経費: 4,170千円)
2020年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2019年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2018年度: 8,970千円 (直接経費: 6,900千円、間接経費: 2,070千円)
キーワード味覚受容体 / GPCR / 食性 / 鳥類
研究成果の概要

文献調査の結果、鳥類最大の種数を誇るスズメ亜目に属する鳥類(鳴禽類)では、花蜜以外を主食とする鳥類も食糧源として花蜜を多く利用していた。鳴禽類の旨味受容体の機能を解析したところ、花蜜食のメジロキバネミツスイに加え、メジロ(雑食)、ヒヨドリ(果実食)、カナリア(穀物食)など多様な食性の鳥類の旨味受容体が糖に応答した。祖先型の旨味受容体を復元して機能を調べた結果、鳴禽類の共通祖先がハチドリとは異なる分子機構で糖受容能を獲得していた。さらに、キツツキ科鳥類の祖先においても旨味受容体の糖受容能獲得が生じていた。以上より、旨味受容体の機能転換が食性の多様化を後押しし鳥類の繁栄に貢献したことが分かった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

これまで当国際共同研究グループが行ったハチドリに関する研究により、味覚受容体の機能が動物の食性に応じて柔軟に変化してきた例が初めて示された。一方で、ハチドリが唯一の特異な例であるのか、あるいは、様々な鳥類において味覚受容体が機能を変化させながら食性の多様化に適応してきたのかは明らかでなかった。本研究により、ハチドリのみでなく複数の鳥類系統でそれぞれ独立に旨味受容体が糖受容能を獲得してきたことが明らかになった。本研究成果により、おいしさを感じる感覚が動物の食性を決定づける上で重要な役割を果たすことが示された。

報告書

(7件)
  • 2023 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 研究成果

    (46件)

すべて 2024 2023 2022 2021 2020 2019 2018 その他

すべて 国際共同研究 (5件) 雑誌論文 (9件) (うち国際共著 4件、 査読あり 6件、 オープンアクセス 6件) 学会発表 (26件) (うち国際学会 2件、 招待講演 7件) 図書 (4件) 備考 (2件)

  • [国際共同研究] MPI for Biological Intelligence(ドイツ)

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [国際共同研究] Max Planck Institute for Ornithology(ドイツ)

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [国際共同研究] Max Planck Institute for Ornithology(ドイツ)

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [国際共同研究] Max Planck Institute for Ornithology(ドイツ)

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [国際共同研究] Max Planck Institute for Ornithology(ドイツ)

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [雑誌論文] A vertebrate-wide catalogue of T1R receptors reveals diversity in taste perception2023

    • 著者名/発表者名
      Nishihara Hidenori、Toda Yasuka、Kuramoto Tae、Kamohara Kota、Goto Azusa、Hoshino Kyoko、Okada Shinji、Kuraku Shigehiro、Okabe Masataka、Ishimaru Yoshiro
    • 雑誌名

      Nature Ecology & Evolution

      巻: 8 号: 1 ページ: 111-120

    • DOI

      10.1038/s41559-023-02258-8

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] A single residue confers selective loss of sugar sensing in wrynecks2022

    • 著者名/発表者名
      Cramer Julia F.、Miller Eliot T.、Ko Meng-Ching、Liang Qiaoyi、Cockburn Glenn、Nakagita Tomoya、Cardinale Massimiliano、Fusani Leonida、Toda Yasuka、Baldwin Maude W.
    • 雑誌名

      Current Biology

      巻: 32 号: 19 ページ: 4270-4278.e5

    • DOI

      10.1016/j.cub.2022.07.059

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] T1R2-mediated sweet sensing in a lizard2022

    • 著者名/発表者名
      Liang Qiaoyi、Ko Meng-Ching、Ng Nathaniel S.R.、Reh Borja、Lee Jessica G.H.、Yamashita Atsuko、Nishihara Hidenori、Toda Yasuka、Baldwin Maude W.
    • 雑誌名

      Current Biology

      巻: 32 号: 23 ページ: R1302-R1303

    • DOI

      10.1016/j.cub.2022.10.061

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] 様々な脊椎動物における味覚受容体と食性の関連・魚類から鳥類,霊長類における食の進化戦略2022

    • 著者名/発表者名
      戸田安香、石丸喜朗
    • 雑誌名

      化学と生物

      巻: 60 ページ: 373-375

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [雑誌論文] 脊椎動物における味覚の多様性とその遺伝的要因2022

    • 著者名/発表者名
      戸田安香、石丸喜朗、三坂巧
    • 雑誌名

      科学

      巻: 92 ページ: 1046-1050

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [雑誌論文] 祖先の甘味感覚獲得がもたらした鳴禽類の繁栄2022

    • 著者名/発表者名
      戸田安香、中北智哉、早川卓志、石丸喜朗、三坂巧、松村秀一
    • 雑誌名

      Japanese Scientists in Science 2021

      巻: N/A ページ: 36-36

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Synergism, Bifunctionality, and the Evolution of a Gradual Sensory Trade-off in Hummingbird Taste Receptors2022

    • 著者名/発表者名
      Cockburn G, Ko MC, Sadanandan KR, Miller ET, Nakagita T, Monte A, Cho S, Roura E, Toda Y, Baldwin MW.
    • 雑誌名

      Mol Biol Evol

      巻: 39 号: 2

    • DOI

      10.1093/molbev/msab367

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Early origin of sweet perception in the songbird radiation2021

    • 著者名/発表者名
      Toda Yasuka、Ko Meng-Ching、Liang Qiaoyi、Miller Eliot T.、Rico-Guevara Alejandro、Nakagita Tomoya、Sakakibara Ayano、Uemura Kana、Sackton Timothy、Hayakawa Takashi、Sin Simon Yung Wa、Ishimaru Yoshiro、Misaka Takumi、Oteiza Pablo、Crall James、Edwards Scott V.、Buttemer William、Matsumura Shuichi、Baldwin Maude W.
    • 雑誌名

      Science

      巻: 373 号: 6551 ページ: 226-231

    • DOI

      10.1126/science.abf6505

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Positive/Negative Allosteric Modulation Switching in an Umami Taste Receptor (T1R1/T1R3) by a Natural Flavor Compound, Methional.2018

    • 著者名/発表者名
      Toda Y, Nakagita T, Hirokawa T, Yamashita Y, Nakajima A, Narukawa M, Ishimaru Y, Uchida R, Misaka T.
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 8 号: 1 ページ: 11796-11796

    • DOI

      10.1038/s41598-018-30315-x

    • NAID

      120006546000

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] T1R2-mediated sweet sensing in a lizard2023

    • 著者名/発表者名
      Qiaoyi Liang, Meng-Ching Ko, Nathaniel S.R. Ng, Borja Reh, Jessica G.H. Lee, Atsuko Yamashita, Hidenori Nishihara, Yasuka Toda, Maude W. Baldwi
    • 学会等名
      European Chemoreception Research Organization (ECRO)
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 脊椎動物における旨味・甘味の進化史2023

    • 著者名/発表者名
      戸田安香
    • 学会等名
      藤原ナチュラルヒストリー振興財団 第15回シンポジウム
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 旨味・甘味感覚と食性2023

    • 著者名/発表者名
      戸田安香
    • 学会等名
      センサ&IoTコンソーシアムセミナー
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 食科学でおいしさの起源を解明する2023

    • 著者名/発表者名
      戸田安香
    • 学会等名
      第13回 科学の甲子園埼玉県大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Evolution of the T1R receptors in vertebrates2023

    • 著者名/発表者名
      Yasuka Toda
    • 学会等名
      RIKEN BDR Women and Future in Science Seminar
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 嗜好味受容体T1Rにおける新規レパートリーの発見と機能解明2023

    • 著者名/発表者名
      戸田安香、西原秀典、藏本多恵、蒲原功汰、後藤あず紗、星野杏子、岡田晋治、工樂樹洋、岡部正隆、石丸喜朗
    • 学会等名
      日本農芸化学会2023年度大会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 柑橘含有苦味成分リモノイドの苦味受容体に対する作用機序解析2023

    • 著者名/発表者名
      中北 智哉、新井 陽子、糸井川 壮大、戸田 安香、石丸 喜朗
    • 学会等名
      日本農芸化学会2023年度大会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] インドリ科キツネザルにおける甘味受容体の機能多様性2022

    • 著者名/発表者名
      糸井川壮大、戸田安香、石丸喜朗、今井啓雄
    • 学会等名
      第38回日本霊長類学会大会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] Evolution of the T1R receptors in vertebrates2022

    • 著者名/発表者名
      Yasuka Toda, Yoshiro Ishimaru
    • 学会等名
      The 19th International Symposium on Molecular and Neural mechanisms of Taste and Olfactory Perception
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Comparative analysis of bitter taste receptors between two cyprinid species.2022

    • 著者名/発表者名
      石丸 喜朗
    • 学会等名
      2022年度 日本味と匂学会 第56回大会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] Umami perception in birds and mammals.2022

    • 著者名/発表者名
      Yasuka Toda
    • 学会等名
      2022年度 日本味と匂学会 第56回大会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 霊長類における旨味受容体のヌクレオチド感受性と食性の関わり2022

    • 著者名/発表者名
      戸田 安香、早川 卓志、糸井川 壮大、栗原 洋介、中北 智哉、Amanda Melin、河村 正二、今井 啓雄、石丸 喜朗、三坂 巧
    • 学会等名
      日本農芸化学会2022年度大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] コイ苦味受容体T2Rの機能解析2022

    • 著者名/発表者名
      浅岡 亮太、清水 駿希、中北 智哉、戸田 安香、石丸 喜朗
    • 学会等名
      日本農芸化学会2022年度大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 小腸刷子細胞に発現するGprc5c受容体欠損マウスの免疫系における表現型解析2022

    • 著者名/発表者名
      鈴木 遼、中北 智哉、戸田 安香、石丸 喜朗
    • 学会等名
      日本農芸化学会2022年度大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 塩味受容に関与する新規分子の同定2022

    • 著者名/発表者名
      成川 真隆、笠原 洋一、石丸 喜朗、三坂 巧、阿部 啓子、朝倉 富子
    • 学会等名
      日本農芸化学会2022年度大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 霊長類におけるグルタミン酸の旨味受容と食物の関わり2021

    • 著者名/発表者名
      戸田 安香、石丸 喜朗、三坂 巧
    • 学会等名
      第75回日本人類学会大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] T1R受容体の機能と食性の関わり2021

    • 著者名/発表者名
      戸田 安香
    • 学会等名
      第5回感覚フロンティア研究会シンポジウム
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 小腸刷子細胞におけるイメージング法の構築2021

    • 著者名/発表者名
      朝比奈 瞭、楠 真友子、戸田 安香、安達 貴弘、石丸 喜朗
    • 学会等名
      日本農芸化学会2021年度大会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 霊長類旨味受容体の機能と食性の関わりの解明2021

    • 著者名/発表者名
      戸田 安香、早川 卓志、栗原 洋介、中北 智哉、河村 正二、今井 啓雄、石丸 喜朗、三坂 巧
    • 学会等名
      日本農芸化学会2021年度大会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 霊長類におけるグルタミン酸の味受容の進化2020

    • 著者名/発表者名
      戸田 安香、石丸 喜朗、三坂 巧
    • 学会等名
      第43回日本分子生物学会年会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] コイ味覚受容体の発現解析2020

    • 著者名/発表者名
      久保園 峻、戸田 安香、石丸 喜朗
    • 学会等名
      日本農芸化学会2020年度大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 霊長類旨味受容体における高いグルタミン酸感受性獲得の分子機構2020

    • 著者名/発表者名
      戸田 安香、早川 卓志、中北 智哉、河村 正二、今井 啓雄、石丸 喜朗、三坂 巧
    • 学会等名
      日本農芸化学会2020年度大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] コイ味覚受容体の発現解析2019

    • 著者名/発表者名
      久保園 峻、戸田 安香、石丸 喜朗
    • 学会等名
      日本農芸化学会2019年度大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 霊長類T1R1/T1R3におけるグルタミン酸受容能獲得の分子基盤:クモザルに注目した検討2019

    • 著者名/発表者名
      戸田 安香、早川 卓志、中北 智哉、河村 正二、今井 啓雄、石丸 喜朗、三坂 巧
    • 学会等名
      日本農芸化学会2019年度大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 小腸刷子細胞頂端部に局在する受容体の生体内機能の検証2018

    • 著者名/発表者名
      石丸 喜朗
    • 学会等名
      日本味と匂学会第52回大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 脊椎動物における味覚受容体T1Rファミリーの進化解析2018

    • 著者名/発表者名
      西原秀典、戸田安香、工楽樹洋、蔵本多恵、岡部正隆、石丸喜朗
    • 学会等名
      日本進化学会第20回大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [図書] 実験医学2024

    • 著者名/発表者名
      戸田安香、石丸喜朗
    • 総ページ数
      6
    • 出版者
      羊土社
    • ISBN
      9784758104111
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [図書] アレルギー性疾患や寄生虫感染と刷子細胞2019

    • 著者名/発表者名
      石丸 喜朗
    • 総ページ数
      5
    • 出版者
      医歯薬出版
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [図書] 味覚と味覚受容体2018

    • 著者名/発表者名
      石丸 喜朗
    • 総ページ数
      5
    • 出版者
      医歯薬出版
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [図書] さまざまな脊椎動物における味覚の進化2018

    • 著者名/発表者名
      戸田 安香、石丸 喜朗
    • 総ページ数
      5
    • 出版者
      医歯薬出版
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [備考] 明治大学農学部農芸化学科食品機能化学研究室

    • URL

      https://www.foodfunction.jp/

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書 2022 実施状況報告書
  • [備考] 明治大学農学部農芸化学科食品機能化学研究室

    • URL

      https://meiji-agrichem.jp/professor/p_ishimaru/

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書 2020 実施状況報告書 2019 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2018-10-12   更新日: 2025-01-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi