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2019 年度 研究成果報告書

嗅覚神経細胞における感度モジュレーションの分子メカニズム解明

研究課題

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研究課題/領域番号 16K08495
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 生理学一般
研究機関大阪大学

研究代表者

竹内 裕子  大阪大学, 生命機能研究科, 准教授 (10324823)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2020-03-31
キーワード嗅覚情報変換 / CNGチャネル / Cl(Ca)チャネル / 嗅覚マスキング / パッチクランプ法 / ケージド化合物 / 電気生理学 / 嗅線毛
研究成果の概要

嗅覚受容の第一段階は、におい分子の持つ化学情報が生体電気信号に変換される過程である。外界から飛来したにおい分子が鼻腔内の嗅覚神経細胞受容体と結合して始まる。その後、CNGやCl(Ca)チャネルを介して情報変換が起こる。情報変換の場は粘液層内にある線毛であるため、外部刺激による細胞の電気変化を測定することは可能である。しかし線毛は直径100-200nmであり、通常の顕微鏡の解像度以下であることから生きた線毛からの応答を測定することは困難であった。本研究では、技術的困難を克服して電気記録を取得し、チャネル修飾による嗅覚感度の変化を定量的に解析し、論文・学会発表という形で国内・海外に発信した。

自由記述の分野

電気生理学

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究では、電気生理学的手法を始め複数の手法により以下の知見を得た。①嗅細胞の線毛上に発現しているCNGチャネルが嗅覚マスキングのターゲット②ある種の農薬がTCA同様に極低濃度でチャネル活性を抑制③初段の分子モジュレーションにより生体レベルで嗅覚感度に影響④嗅覚感度低下がチャネル抑制に起因。本結果により、嗅覚抑制を引き起こす可能性を示唆し、基礎研究、社会的、産業的、医学的もに重要な知見が得られた。

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公開日: 2021-02-19  

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