G蛋白質とカップルする舌上皮レセプターのクローニングおよび味覚伝達機構の解析

1994 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 06264206
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 阿部 啓子 東京大学, 農学部, 助教授 (10151094)
• キーワード: G蛋白質 / 味蕾 / in situハイブリダイゼーション / RT-PCR / DNA合成 / プライマー / 抗体染色 / ペプチド合成

研究概要

味覚の情報伝達はG蛋白質と共役するレセプターが引き金となって始まることが生理学的に示唆されている。このレセプターに共役している可能性のあるG蛋白質としてラットの味細胞にはgustducin(G gust)が発現していることが報告されている。しかしながら味覚のシグナル伝達系にはGsやGqタイプのG蛋白質によるcAMPやIP_3等のセカンドメッセンジャーの存在が確認され、G gust以外のG蛋白質の関与が示唆される。そこでGqタイプのGαqとGα11のアミノ酸配列からGKSTIVKQMおよびKIMYSHLVDに相当するプライマーを作製し、ラット有郭乳頭cDNAを鋳型としてPCRを行いDNAフラグメント(約500b)を得た。これはGqタイプ(Gq),およびGqに似たタイプ(Gq')のG蛋白質のアミノ酸配列を含んでいることが確認されたので、Gq、Gq'をプローブとし、ラット舌cDNAライブラリーからスクリーニングを行い、全長1.5KbのクローンGust g18、19を得た。Gust g18、19のコードするアミノ酸シークエンスには、GTP水解および結合部位が含まれていた。Gust g18はGα15と高い相同性があり、このクローンをG15-likeと命名した。また、Gust g19はGαqと非常に高い相同性があった。ラット舌を用いたin situハイブリダイゼーションの結果、Gust g19、G15-likeは、我々の単離した受容体GUST27 mRNAと同様に味蕾を含む舌上皮に発現していた。よってGust g19およびG15-likeは味覚に関与しているG蛋白質であると考えられた。

研究成果

• [文献書誌] K.Abe,et al.: "Primary structure and cell-type specific expression of a gustatory G protein-coupled receptor related to olfactory receptors." J.Biol.Chem.268. 12033-12039 (1993)
• [文献書誌] Y.Michigami,et al.: "Cloning and sequencing of an ice uncleation active gene of Erwinia uredovora." Biosci.Biotech.Biochem.58. 762-764 (1994)
• [文献書誌] H.Hosoyama,et al.: "Oryzacystatin exogenously introduced into protoplasts and regeneration of a transgenic rice." Biosci.Biotech.Biochem.58. 1500-1506 (1994)
• [文献書誌] N.Kishimoto,et al.: "Identification of duplicated segments in rice chromosomes 1 and 5 by lincage analysis of cDNA makers of known functions." Theor.Appl.Genet.88. 722-726 (1994)
• [文献書誌] M.Abe,et al.: "Corn cystatin I expressed in Escherichia coli:Investigation of its inhibitory profile and occurrence in corn kernels." J.Biochem.116. 488-492 (1994)
• [文献書誌] I.Matsumoto,et al.: "A putative digestive cysteine proteinase of an insect,Drosophila melanogaster,predominantly expressed in embryonic and larval midgut." Eur.J.Biochem.227. 582-587 (1995)