味覚情報伝達神経回路の可視化と形成維持機構の解明

• 研究課題/領域番号: 22688010
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 食品科学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 石丸 喜朗 (2011-2012) 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 特任助教 (10451840); 石丸 喜朗 (2010) 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 特任助教 (10481045)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 23,270千円 (直接経費: 17,900千円、間接経費: 5,370千円); 2012年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円); 2011年度: 8,450千円 (直接経費: 6,500千円、間接経費: 1,950千円); 2010年度: 12,220千円 (直接経費: 9,400千円、間接経費: 2,820千円)
• キーワード: 味覚 / 脳・神経 / 解剖学 / 酸味受容体 / シナプストレーサー / トランスジェニックマウス

研究概要

末梢の味蕾で感じられた味覚情報が脳へと伝わる仕組みを解明するために、まず、連絡する神経細胞間を移動するコムギ胚芽レクチンタンパク質を酸味を感じる細胞に発現させる遺伝子改変マウスを作出し、酸味情報を伝える神経経路を可視化した。嗜好する甘・うま味と忌避する苦味や酸味を伝える味覚伝導路は、味神経の細胞体が存在する感覚性脳神経節では分離している可能性が示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Oral and extra-oral taste perception (2012)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto K, Ishimaru Y
  • 雑誌名: Semin. Cell Dev. Biol 巻: 24巻 号: 3 ページ: 240-246
  • DOI: 10.1016/j.semcdb.2012.08.005
  • 査読あり
• [雑誌論文] Expression analysis of taste signal transduction molecules in the fungiform and circumvallate papillae of the rhesus macaque, Macaca mulatta (2012)
  • 著者名/発表者名: Ishimaru Y, Abe M, Asakura T, Imai H, Abe K
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 7巻 号: 9 ページ: e45426-e45426
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0045426
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification of Bitterness-masking Cheese (2012)
  • 著者名/発表者名: Homma R, Yamashita, H, Funaki J, Ueda R, Sakurai T, Ishimaru Y, Abe K, Asakura T
  • 雑誌名: J. Agric Food 巻: 60 号: 18 ページ: 4492-4499
  • DOI: 10.1021/jf300563n
  • 査読あり
• [雑誌論文] The response of PKD1L3/PKD2L1 to acid stimuli is inhibited by capsaicin and its pungent analogs (2012)
  • 著者名/発表者名: 石井翔、黒川あずさ
  • 雑誌名: FEBS Journal 巻: (印刷中) 号: 10 ページ: 1857-1870
  • DOI: 10.1111/j.1742-4658.2012.08566.x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Functional diversity of bitter taste receptor TAS2R16 in primates. (2012)
  • 著者名/発表者名: Hiroo Imai, Nami Suzuki, 他7名
  • 雑誌名: Biology letters 巻: 8 号: 4 ページ: 652-656
  • DOI: 10.1098/rsbl.2011.1251
  • 査読あり
• [雑誌論文] Global gene expression profiles in developing soybean seeds (2012)
  • 著者名/発表者名: Asakura T, Tamura T, Terauchi K, Narikawa T, Yagasaki K, Ishimaru Y, Abe K
  • 雑誌名: Plantphysiol. Biochem. 巻: 52 ページ: 147-153
  • DOI: 10.1016/j.plaphy.2011.12.007
  • 査読あり
• [雑誌論文] 受容体の新発見-酸味と塩味 (2012)
  • 著者名/発表者名: 石丸喜朗
  • 雑誌名: 生物の科学遺伝 巻: 66巻 ページ: 620-624
  • URL: http://www.nts-book.co.jp/item/detail/summary/bio/20051225_42bk12.html
• [雑誌論文] Functional diversity of bitter taste receptor TAS2R16 in primates (2012)
  • 著者名/発表者名: Imai, H., et al
  • 雑誌名: Biol.Lett. 巻: (印刷中)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Genetic tracing of the gustatory neural pathway originating from Pkd1l3-expressing type III taste cells in circumvallate and foliate papillae (2011)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto, K, Ishimaru Y, Ohmoto M, Matsumoto I, Asakura T, Abe K
  • 雑誌名: J. Neurochem. 巻: 119 号: 3 ページ: 497-506
  • DOI: 10.1111/j.1471-4159.2011.07443.x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sour taste responses in mice lacking PKD channels (2011)
  • 著者名/発表者名: Nao Horio, et al
  • 雑誌名: PLoS ONE 巻: 6-5 号: 5 ページ: e20007-e20007
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0020007
  • 査読あり
• [雑誌論文] The single pore residue Asp523 in PKD2L1 determines Ca2+ permeation of the PKD1L3/PKD2L1 complex (2011)
  • 著者名/発表者名: Fujimoto C, Ishimaru Y, Katano Y, Misaka T, Yamasoba T, Asakura T, Abe K
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Commun 巻: 404巻 号: 4 ページ: 946-951
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2010.12.086
  • 査読あり
• [雑誌論文] The single pore residue Asp(523) in PKD2L1 determines Ca(2+) permeation of the PKD1L3/PKD2L1 complex. (2011)
  • 著者名/発表者名: Fujimoto, C., et al
  • 雑誌名: Biochem.Biophys.Res.Commun. 巻: 404 ページ: 946-951
  • 査読あり
• [雑誌論文] Interaction between PKD1L3 and PKD2L1 through their transmembrane domains is required for localization of PKD2L1 at taste pores in taste cells of circumvallate and foliate papillae (2010)
  • 著者名/発表者名: Ishimaru Y, Katano Y, Yamamoto K, Akiba M, Misaka T, Roberts RW, Asakura T, Matsunami H, Abe K
  • 雑誌名: FASEB J 巻: 24巻 号: 10 ページ: 4059-4067
  • DOI: 10.1096/fj.10-162925
  • 査読あり
• [雑誌論文] Surface plasmon resonance analysis on interactions of food components with a taste epithelial cell model (2010)
  • 著者名/発表者名: Miyano M, Yamashita H, Sakurai T, Nakajima K, Ito K, Misaka T, Ishimaru Y, Abe K, Asakura T
  • 雑誌名: J. Agric. Food Chem 巻: 58巻 号: 22 ページ: 11870-11875
  • DOI: 10.1021/jf102573w
  • 査読あり
• [雑誌論文] The human bitter taste receptor, hTAS2R16, discriminates slight differences in the configuration of disaccharides (2010)
  • 著者名/発表者名: Sakurai T, Misaka T, Ueno Y, Ishiguro M, Matsuo S, Ishimaru Y, Asakura T, Abe K
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Commun 巻: 402巻 号: 4 ページ: 595-601
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2010.10.059
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characterization of the beta-D-gluco- pyranoside binding site of the human bitter taste receptor hTAS2R16 (2010)
  • 著者名/発表者名: Sakurai T, Misaka T, Ishiguro M, Masuda K, Sugawara T, Ito K, Kobayashi T, Matsuo S, Ishimaru Y, Asakura T, Abe K
  • 雑誌名: J. Biol. Chem 巻: 285巻 号: 36 ページ: 28373-28378
  • DOI: 10.1074/jbc.m110.144444
  • 査読あり
• [雑誌論文] Interaction between PKD1L3 and PKD2L1 through their transmembrane domains is required for localization of PKD2L1 at taste pores in taste cells of circumvallate and foliate papillae. (2010)
  • 著者名/発表者名: Ishimaru, Y., et al
  • 雑誌名: FASEB J. 巻: 24 ページ: 4058-4067
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characterization of the beta-D-glucopyranoside binding site of the human bitter taste receptor hTAS2R16. (2010)
  • 著者名/発表者名: Sakurai, T., et al
  • 雑誌名: J.Biol.Chem. 巻: 285 ページ: 28373-28378
  • 査読あり
• [雑誌論文] The human bitter taste receptor, hTAS2R16, discriminates slight differences in the configuration of disaccharides. (2010)
  • 著者名/発表者名: Sakurai, T., et al
  • 雑誌名: Biochem.Biophys.Res.Commun. 巻: 402 ページ: 402595-402601
  • 査読あり
• [雑誌論文] Surface plasmon resonance analysis on interactions of food components with a taste epithelial cell model. (2010)
  • 著者名/発表者名: Miyano, M., et al
  • 雑誌名: J.Agric.Food Chem. 巻: 58 ページ: 11870-11875
  • 査読あり
• [雑誌論文] Expression of the stress-related genes for glutathione S-transferase and ascorbate peroxidase in the most-glycinin-deficient soybean cultivar Tous an205 during seed maturation. (2010)
  • 著者名/発表者名: Narikawa, T., et al
  • 雑誌名: Biosci.Biotechnol.Biochem. 巻: 74 ページ: 1976-1979
  • 査読あり
• [学会発表] マウス小腸上皮における味覚関連遺伝子群の発現解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 吉岡 美紗子ら
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 東北大学（宮城県）
• [学会発表] 塩味受容体hENaC発現細胞系による化合物ライブラリーを用いた塩味増強剤の探索 (2013)
  • 著者名/発表者名: 松田 龍星ら
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 東北大学（宮城県）
• [学会発表] 苦味抑制物質としての脂肪酸の作用機序の解明 (2013)
  • 著者名/発表者名: 本間 亮丞ら
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 東北大学（宮城県）
• [学会発表] 総エネルギー量一定条件下でPFCバランスの異なる食餌を摂取させたラットの肝臓における比較遺伝子発現解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 永井 俊匡ら
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 東北大学（宮城県）
• [学会発表] 登熟期イネ種子の遺伝子発現に及ぼす追肥の影響 (2013)
  • 著者名/発表者名: 緑川 景子ら
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 東北大学（宮城県）
• [学会発表] Expression analysis of taste signal transduction molecules in the fungiform and circumvallate papillae of the rhesus macaque, Macaca mulatta (2012)
  • 著者名/発表者名: Ishimaru Y, Abe M, Asakura T, Imai H, Abe K
  • 学会等名: XVI International Symposium on Olfaction and Taste
  • 発表場所: スウェーデン・ストックホルム
  • 年月日: 2012-06-25
• [学会発表] Analysis of Taste Information-coding Mechanisms in Gustatory Neurons (2012)
  • 著者名/発表者名: Maeda N, Kurokawa A, Yamamoto K, Nagai C, Ishimaru Y, Ohmoto M, Misaka T, Matsumoto I, Abe K
  • 学会等名: Association for Chemoreception Sciences
  • 発表場所: アメリカ合衆国・ハンチントンビーチ
  • 年月日: 2012-04-26
• [学会発表] 味神経における味覚情報コーディング機構の解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 前田尚廣、黒川あずさ、山本くるみ、長井千草、石丸喜朗、應本真、三坂巧、松本一朗、阿部啓子
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 京都女子大学(京都)
  • 年月日: 2012-03-24
• [学会発表] アカゲザル味覚関連遺伝子群の茸状・有郭乳頭味蕾における発現解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 阿部美樹, ら
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 京都女子大学(京都)
  • 年月日: 2012-03-24
• [学会発表] ヒト上皮ナトリウムチャネル活性化剤S3969の蛍光膜電位測定による活性評価 (2012)
  • 著者名/発表者名: 松田龍星, ら
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 京都女子大学(京都)
  • 年月日: 2012-03-24
• [学会発表] ンロイヌナズナ由来シグナルペプチドペプテダーゼ(AtSPP)の過剰発現株を用いた (2012)
  • 著者名/発表者名: 養田直倫, ら
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 京都女子大学(京都)
  • 年月日: 2012-03-24
• [学会発表] チーズの苦味抑制活性とその起因となる遊離脂肪酸の解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 本間亮丞, ら
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 京都女子大学(京都)
  • 年月日: 2012-03-23
• [学会発表] Expression analysis of taste signal transduction molecules in fungiform and circumvallate papillae of Macaca mulatta (2012)
  • 著者名/発表者名: Ishimaru, Y. et al
  • 学会等名: XVI International Symposium on Olfaction and Taste
  • 発表場所: スウェーデン・ストックホルム
• [学会発表] Functional diversity of bitter taste receptor TAS2R16 in primates to natural ligands (2012)
  • 著者名/発表者名: Imai, H. et al
  • 学会等名: XVI International Symposium on Olfaction and Taste
  • 発表場所: スウェーデン・ストックホルム
• [学会発表] Identification of PTC “non-taster” Japanese macaques caused by TAS2R38 dysfunction (2012)
  • 著者名/発表者名: Suzuki, N. et al
  • 学会等名: XVI International Symposium on Olfaction and Taste
  • 発表場所: スウェーデン・ストックホルム
• [学会発表] Region specific dysfunction of bitter taste receptor TAS2R38 in Japanese macaques (2011)
  • 著者名/発表者名: Suzuki, N., et al
  • 学会等名: The 9th International Symposium on Molecular and Neural Mechanisms of Taste and Olfactory
  • 発表場所: 九州大学(福岡)
  • 年月日: 2011-11-06
• [学会発表] Genetic tracing of the gustatory neural pathway originating from Pkd1l3-expressing type III taste cells in circumvallate andfoliate papillae (2011)
  • 著者名/発表者名: Ishimaru Y, Yamamoto K, Ohmoto M, Matsumoto I, Asakura T, Abe K
  • 学会等名: The 9th International Symposium on Molecular and Neural Mechanisms of Taste and Olfactory Perception
  • 発表場所: 九州大学(福岡)
  • 年月日: 2011-11-05
• [学会発表] Genetic tracing of the gustatory neural pathway originating from PKD1L3-expressing type III taste cells in circumyallate and foliate papillae (2011)
  • 著者名/発表者名: Ishimaru, Y., et al
  • 学会等名: The 9th Internat ional Symposium on Molecular and Neural Mechanisms of Taste and Olfactory
  • 発表場所: 九州大学(福岡)
  • 年月日: 2011-11-05
• [学会発表] Genetic tracing of the gustatory neural pathway originating from PKD1L3-expressing type III taste cells in circumvallate and foliate papillae (2011)
  • 著者名/発表者名: Ishimaru Y, Abe K
  • 学会等名: European Chemoreception Research Organization
  • 発表場所: イギリス・マンチェスター
  • 年月日: 2011-09-08
• [学会発表] Genetic tracing of the gustatory neural pathway originating from PKD1L3-expressing type III taste cells in circumyallate and foliate papillae (2011)
  • 著者名/発表者名: Ishimaru, Y., Abe, K.
  • 学会等名: European Chemoreception Research Organization
  • 発表場所: イギリス・マンチェスター(招待講演)
  • 年月日: 2011-09-08
• [学会発表] ニホンザルにおける苦味受容体TAS2R38の地域特異的な感受性変異 (2011)
  • 著者名/発表者名: 鈴木南美, ら
  • 学会等名: 日本進化学会
  • 発表場所: 京都大学(京都)
  • 年月日: 2011-07-30
• [学会発表] ニホンザルにおける苦味受容体TAS2R38の地域特異的な感受性変異 (2011)
  • 著者名/発表者名: 鈴木南美, ら
  • 学会等名: 日本霊長類学会
  • 発表場所: 犬山国際観光センターフロイデ
  • 年月日: 2011-07-16
• [学会発表] 酸味情報伝達神経回路の可視化 (2011)
  • 著者名/発表者名: 山本くるみ、石丸喜朗、應本真、朝倉富子、阿部啓子
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 京都女子大学(京都)
  • 年月日: 2011-03-27
• [学会発表] 酸味受容体PKD1L3/PKD2L1のカルシウム透過に重要な酸性アミノ酸残基の同定 (2011)
  • 著者名/発表者名: 石丸喜朗, ら
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 京都女子大学(京都)
  • 年月日: 2011-03-27
• [学会発表] カプサイシン感受性と辛味受容体TRPV1遺伝子の一塩基多型解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 張帆, ら
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 京都女子大学(京都)
  • 年月日: 2011-03-27
• [学会発表] 酸刺激に応答する酸味受容体候補PKD1L3/2L1の活性評価法の改良 (2011)
  • 著者名/発表者名: 石井翔, ら
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 京都女子大学(京都)
  • 年月日: 2011-03-27
• [学会発表] 苦味を呈する二糖(ゲンチオビオース)のヒト苦味受容体における認識機構の解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 櫻井敬展, ら
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 京都女子大学(京都)
  • 年月日: 2011-03-27
• [学会発表] チーズに含まれる苦味抑制物質の同定と活性評価 (2011)
  • 著者名/発表者名: 本間亮丞, ら
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 京都女子大学(京都)
  • 年月日: 2011-03-27
• [学会発表] アカゲザル苦味受容体TAS2R遺伝子の発現解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 阿部美樹, ら
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 京都女子大学(京都)
  • 年月日: 2011-03-26
• [学会発表] シロイヌナズナシグナルペプチドペプチダーゼ(AtSPP)のRNAiノックダウン株を用いた機能解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 養田直倫, ら
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 京都女子大学(京都)
  • 年月日: 2011-03-26
• [学会発表] PKD2L1はマウス酸味応答に関与する (2010)
  • 著者名/発表者名: 堀尾奈央, ら
  • 学会等名: 日本味と匂学会
  • 発表場所: 北九州国際会議場(福岡)
  • 年月日: 2010-09-09
• [学会発表] PKD2L1はマウス酸味応答に関与する (2010)
  • 著者名/発表者名: 堀尾奈央, ら
  • 学会等名: NEURO2010
  • 発表場所: 神戸コンベンションセンター(兵庫)
  • 年月日: 2010-09-04
• [学会発表] The interaction between PKD1L3 andPKD2L1 through their transmembrane domains is required for localization of PKD2L1 protein at taste pore in taste cells of circumvallate and foliate papillae (2010)
  • 著者名/発表者名: Ishimaru Y, Katano Y, Yamamoto K, AkibaM, Roberts RW, Asakura T, Matsunami H, Abe K
  • 学会等名: Association for Chemoreception Sciences
  • 発表場所: アメリカ合衆国・タンパ
  • 年月日: 2010-04-23
• [学会発表] The interaction between PKD1L3 and PKD2L1 through their transmembrane domains is required for localization of PKD2L1 protein at taste pore in taste cells of circumvallate and foliate papillae (2010)
  • 著者名/発表者名: Ishimaru, Y., et al
  • 学会等名: Association for Chemoreception Sciences (AChemS)
  • 発表場所: アメリカ合衆国タンパ
  • 年月日: 2010-04-23
• [学会発表] PKD2L1 is required for normal chorda tympani nerve responses to acids (2010)
  • 著者名/発表者名: Horio, N., et al
  • 学会等名: Association for Chemoreception Sciences (AChemS)
  • 発表場所: アメリカ合衆国タンパ
  • 年月日: 2010-04-23
• [学会発表] Segregated populations of fish taste bud cells express T2R bitter taste receptor genes in a genomic cluster-dependent manner (2010)
  • 著者名/発表者名: Okada, S., et al
  • 学会等名: Association for Chemoreception Sciences (AChemS)
  • 発表場所: アメリカ合衆国タンパ
  • 年月日: 2010-04-22
• [備考]
  • URL: http://park.itc.u-tokyo.ac.jp/tastescience/
• [備考] 日清食品寄付講座「味覚サイエンス」
  • URL: http://park.itc.u-tokyo.ac.jp/tastescience/
• [備考]
  • URL: http://park.itc.u-tokyo.ac.jp/tastescience/
• [備考]
  • URL: http://park.itc.u-tokyo.ac.jp/tastescience/index.html