消化管における味覚関連遺伝子発現細胞の機能解析

• 研究課題/領域番号: 25292068
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 一部基金
• 応募区分: 一般
• 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 東京大学, 農学生命科学研究科, 特任准教授 (10451840)
• 連携研究者: 三坂 巧 東京大学, 大学院農学生命科学研究科, 准教授 (40373196)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 17,810千円 (直接経費: 13,700千円、間接経費: 4,110千円); 2015年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2014年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円); 2013年度: 13,390千円 (直接経費: 10,300千円、間接経費: 3,090千円)
• キーワード: 受容体 / 消化管 / 代謝 / 栄養素 / 遺伝子破壊マウス

研究成果の概要

小腸上皮細胞の約0.4％を占める刷子細胞の分化機構と細胞機能は不明であった。本研究では、以前我々のグループが味蕾の甘味、苦味、うま味細胞への運命決定を司ることを報告した転写因子Skn-1aが、小腸刷子細胞の分化も制御していることを明らかにした。Skn-1欠損マウスは野生型マウスと比べて、摂餌量には差がなかったが、カテコールアミン分泌量の増大によって消費エネルギーが増加したために、低体重・低体脂肪を示した。以上より、腸脳軸を介した新しい生体恒常性維持機構の存在が示唆された。今後、これらの細胞に作用する食品由来因子を探すことによって、肥満や糖尿病の新たな治療法の開発に繋がることが期待される。

研究成果

• [雑誌論文] Expression of serotonin receptor genes in cranial ganglia. (2016)
  • 著者名/発表者名: Maeda, N., Ohmoto, M., Yamamoto, K., Kurokawa, A., Narukawa, M., Ishimaru, Y., Misaka, T., Matsumoto, I., Abe, K.
  • 雑誌名: Neurosci Lett 巻: 617 ページ: 46-51
  • DOI: 10.1016/j.neulet.2016.01.050
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Long-Chain Fatty Acids Elicit a Bitterness-Masking Effect on Quinine and Other Nitrogenous Bitter Substances by Formation of Insoluble Binary Complexes. (2015)
  • 著者名/発表者名: Ogi, K., Yamashita, H., Terada, T., Homma, R., Shimizu-Ibuka, A., Yoshimura, E., Ishimaru, Y., Abe, K., and Asakura, T.
  • 雑誌名: J. Agric. Food Chem. 巻: 63 号: 38 ページ: 8493-8500
  • DOI: 10.1021/acs.jafc.5b03193
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Rapid Expansion of Phenylthiocarbamide Non-Tasters among Japanese Macaques. (2015)
  • 著者名/発表者名: Suzuki-Hashido, N., Hayakawa, T., Matsui, A., Go, Y., Ishimaru, Y., Misaka, T., Abe, K., Hirai, H., Satta, Y., and Imai, H.
  • 雑誌名: PLoS ONE 巻: 22 号: 7 ページ: e0132016-e0132016
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0132016
  • NAID: 120005745670
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Molecular mechanisms underlying the reception and transmission of sour taste information. (2015)
  • 著者名/発表者名: Ishimaru, Y.
  • 雑誌名: Biosci. Biotechnol. Biochem. 巻: 79 号: 2 ページ: 171-176
  • DOI: 10.1080/09168451.2014.975187
  • 査読あり
• [雑誌論文] Additional nitrogen fertilization at heading time of rice down-regulates cellulose synthesis in seed endosperm. (2014)
  • 著者名/発表者名: Midorikawa, K., Kuroda, M., Terauchi, K., Hoshi, M., Ikenaga, S., Ishimaru, Y., Abe, K., Asakura, T.
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 9 号: 6 ページ: e98738-e98738
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0098738
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Two distinct determinants of ligand specificity in T1R1/T1R3 (the umami taste receptor). (2013)
  • 著者名/発表者名: Yasuka Tbda, Tomoya Nakagita, Takashi Hayakawa, Shinji Okada, Masataka Narukawa, Hiroo Imai, Yoshiro Ishimaru, Takumi Misaka.
  • 雑誌名: The Journal of Biological Chemistry 巻: 288 号: 52 ページ: 36863-36877
  • DOI: 10.1074/jbc.m113.494443
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Experimental detection of proteolytic activity in a signal peptide peptidase of Arabidopsis thaliana. (2013)
  • 著者名/発表者名: Hoshi, M. et al.
  • 雑誌名: BMC Biochem. 巻: 14 号: 1 ページ: 16-16
  • DOI: 10.1186/1471-2091-14-16
  • 査読あり
• [学会発表] RNA-Seq法を用いた小腸刷子細胞発現遺伝子の網羅的探索 (2016)
  • 著者名/発表者名: 谷下 道大、吉岡 美紗子、朝倉 富子、阿部 啓子、石丸 喜朗
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター（北海道）
  • 年月日: 2016-03-30
• [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の基質の探索と特異性の検証 (2016)
  • 著者名/発表者名: 楠木 賢太、星 雅子、石丸 喜朗、阿部 啓子、朝倉 富子
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター（北海道）
  • 年月日: 2016-03-30
• [学会発表] 官能評価を反映した嚥下調整食の動的粘弾性による物性基準と予測モデルの構築 (2016)
  • 著者名/発表者名: 茅沼 友希、上田 玲子、南 道子、舟木 淳子、石丸 喜朗、阿部 啓子、朝倉 富子
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター（北海道）
  • 年月日: 2016-03-29
• [学会発表] 粉餌あるいは固形餌を長期間摂取させたラットの脳内発現遺伝子の比較解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 小川 真奈、永井 俊匡、齊藤 美佳、石丸 喜朗、阿部 啓子、朝倉 富子
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター（北海道）
  • 年月日: 2016-03-28
• [学会発表] 咀嚼頻度の異なる餌を摂取させたラットの行動および脳内発現遺伝子の比較解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 田熊 彩子、永井 俊匡、石丸 喜朗、阿部 啓子、朝倉 富子
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター（北海道）
  • 年月日: 2016-03-28
• [学会発表] 転写因子Skn-1欠損マウスにおける腸脳軸ネットワークを介したカテコールアミンのエネルギー消費亢進・抗肥満作用 (2016)
  • 著者名/発表者名: 石丸 喜朗、牛尼 翔太、成川 真隆、吉岡 美紗子、小塚 智沙代、越阪部 奈緒美、朝倉 富子、益崎 裕章、阿部 啓子
  • 学会等名: 第９３回日本生理学会
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター（北海道）
  • 年月日: 2016-03-24
• [学会発表] Loss of brush cells and taste cells in the gastrointestinal tract alters energy metabolism in Skn-1-deficient mice. (2015)
  • 著者名/発表者名: Ishimaru, Y., Ushiama, S., Narukawa, M., Yoshioka, M., Kozuka, C., Watanabe, N., Osakabe, N., Asakura, T., Masuzaki, H., Abe, K.
  • 学会等名: ECRO 2015
  • 発表場所: Istanbul, Turky
  • 年月日: 2015-09-02
  • 国際学会
• [学会発表] 嚥下調整食の開発を目的とした食品の飲み込みやすさを評価する系の構築 (2015)
  • 著者名/発表者名: 茅沼 友希、上田 玲子、南 道子、石丸 喜朗、阿部 啓子、朝倉 富子
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 岡山大学（岡山県）
  • 年月日: 2015-03-28
• [学会発表] バイオインフォーマティカルな検索によるシロイヌナズナシグナルペプチドペプチダーゼ(AtSPP)の基質探索とその検証 (2015)
  • 著者名/発表者名: 楠木 賢太、星 雅子、石丸 喜朗、阿部 啓子、朝倉 富子
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 岡山大学（岡山県）
  • 年月日: 2015-03-27
• [学会発表] 脂肪酸が苦味を抑制する機序の解明－脂肪酸と苦味物質の複合体が凝集することにより苦味が抑制される－ (2015)
  • 著者名/発表者名: 大木 伽耶子、山下 治之、寺田 透、石丸 喜朗、阿部 啓子、朝倉 富子
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 岡山大学（岡山県）
  • 年月日: 2015-03-27
• [学会発表] Loss of gastrointestinal brush cells in Skn-1-deficient mice reduces insulin secretion (2014)
  • 著者名/発表者名: Ishimaru, Y., Yoshioka, M., Asakura, T., Abe, K.
  • 学会等名: The 12th International Symposium on Molecular and Neural Mechanisms of Taste and Olfactory Perception
  • 発表場所: 九州大学（福岡県）
  • 年月日: 2014-11-02
• [学会発表] Loss of Gastrointestinal Brush Cells in Skn-1-deficient Mice Reduces Insulin Secretion (2014)
  • 著者名/発表者名: Ishimaru, Y., Yoshioka, M., Asakura, T., Abe, K.
  • 学会等名: Association for Chemoreception Sciences 36th Annual Meeting
  • 発表場所: Bonita Springs, FL, USA
  • 年月日: 2014-04-11
• [学会発表] 小腸刷子細胞の分化制御と機能の解明 (2014)
  • 著者名/発表者名: 吉岡 美紗子、石丸 喜朗、朝倉 富子、阿部 啓子
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 明治大学（神奈川県）
• [学会発表] mRNA-Seq法を用いた味蕾特異的発現遺伝子の網羅的解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 角田 俊介、石丸 喜朗、吉澤 真人、吉岡 美紗子、朝倉 富子、阿部 啓子
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 明治大学（神奈川県）
• [学会発表] 旨味受容体T1R1/T1R3のL-Glu活性を決定する因子の同定 (2014)
  • 著者名/発表者名: 戸田 安香、中北 智哉、岡田 晋治、成川 真隆、石丸 喜朗、三坂 巧
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 明治大学（神奈川県）
• [学会発表] 脂肪酸が苦味を抑制する作用機序の解明-脂肪酸は苦味物質の立体構造を変化させる- (2014)
  • 著者名/発表者名: 大木 伽耶子、山下 治之、井深 章子、石丸 喜朗、阿部 啓子、朝倉 富子
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 明治大学（神奈川県）
• [学会発表] 塩ストレス条件下で栽培したトマト果実で発現する遺伝子の網羅的解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 緑川 景子、牧野 孝宏、田村 倫子、星 雅子、石丸 喜朗、阿部 啓子、朝倉 富子
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 明治大学（神奈川県）
• [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）の基質探索の為のリポーターアッセイ系の構築 (2014)
  • 著者名/発表者名: 星 雅子、前田 達哉、石丸 喜朗、阿部 啓子、朝倉 富子
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 明治大学（神奈川県）
• [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] 日清食品寄付講座「味覚サイエンス」
  • URL: http://park.itc.u-tokyo.ac.jp/tastescience/