イモリ嗅細胞におけるアミノ酸応答のシグナル伝達機構と生息環境による応答の調節

• 研究課題/領域番号: 23570088
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 動物生理・行動
• 研究機関: 筑波大学
• 研究代表者: 中谷 敬 筑波大学, 生命環境系, 教授 (20125040)
• 研究期間 (年度): 2011-04-28 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円); 2014年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2013年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2012年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2011年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
• キーワード: 嗅細胞 / イモリ / アミノ酸応答 / シグナル伝達 / パッチクランプ法 / 匂い応答 / Gタンパク質 / パッチクランプ / EOG / 国際研究者交流

研究成果の概要

両生類であるイモリの嗅細胞は，揮発性匂い物質のみならずアミノ酸にも応答することが知られている。しかし，アミノ酸応答のシグナル伝達の分子メカニズムについては不明であった。そこで，本研究では，アミノ酸応答のシグナル伝達経路を明らかにする目的で，パッチクランプ法などの電気生理学的方法および免疫組織化学法を用いて解析を行った。その結果，繊毛型嗅細胞は揮発性匂い物質とアミノ酸の両方に応答した。アミノ酸に応答する細胞にシグナル伝達に関与する酵素の賦活剤を投与した実験から，アミノ酸応答にはcAMP経路とIP3経路の両方の関与が示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Two types of local interneurons are distinguished by morphology, intrinsic membrane properties, and functional connectivity in the moth antennal lobe. (2015)
  • 著者名/発表者名: Masashi Tabuchi1, Li Dong, Shigeki Inoue, Shigehiro Namiki, Takeshi Sakurai, Kei Nakatani, and Ryohei Kanzaki
  • 雑誌名: Journal of Neurophysiology 巻: 114 号: 5 ページ: 3002-3013
  • DOI: 10.1152/jn.00050.2015
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Giant vesicles functionally expressing membrane receptors for an insect pheromone. (2014)
  • 著者名/発表者名: Hamada, S., M. Tabuchi, T. Toyota, T. Sakurai, T. Hosoi, T. Nomoto, K. Nakatani, M. Fujinami and R. Kanzaki
  • 雑誌名: Chemical Communications 巻: 50 号: 22 ページ: 2958-2961
  • DOI: 10.1039/c3cc48216b
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] Expression of Gαolf in the olfactory epithelium of larval and adult newt. (2016)
  • 著者名/発表者名: 阿部希美， 中谷 敬
  • 学会等名: 日本生理学会
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター （北海道札幌市）
  • 年月日: 2016-03-22
• [学会発表] アカハライモリ幼生・成体におけるGαolfの発現 (2016)
  • 著者名/発表者名: 阿部希美， 中谷 敬
  • 学会等名: 日本動物学会（関東支部）
  • 発表場所: 神奈川大学・横浜キャンパス （神奈川県横浜市）
  • 年月日: 2016-03-12
• [学会発表] 幼生アカハライモリ嗅上皮における嗅覚受容体の発現 (2014)
  • 著者名/発表者名: 阿部希美，中谷 敬
  • 学会等名: 日本動物学会
  • 発表場所: 東北大学（仙台市）
  • 年月日: 2014-09-11 – 2014-09-13