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旨味受容体Ｔ１Ｒ１／Ｔ１Ｒ３は「食物中に含まれるタンパク質を検知するための味センサー」と考えられてきた。近年、研究代表者らはヒト以外の動物種を対象とした研究により、旨味受容体の機能が動物の食性に応じて種ごとに柔軟に変化してきたことを示した。一方で、ヒト旨味受容体はグルタミン酸に特化したアミノ酸選択性を示し、かつ、イノシン酸やグアニル酸といったヌクレオチドでも活性化されるが、その生理的意義は明らかでない。
そこで、本研究ではヒトと多系統の動物種の間で、旨味受容体の機能及び食物を比較し、ヒト旨味受容体の特徴である「高グルタミン酸活性」及び「ヌクレオチド受容能」がどのような食品成分の味・栄養素検出と結びついているかを明らかにする。具体的には、それぞれの動物種ごとに旨味受容体の塩基配列解析、機能解析、食物成分分析、行動実験等を行う。
昨年度は、ゲノムＤＮＡを元に、複数種の非ヒト霊長類の旨味受容体遺伝子の配列を決定し、培養細胞発現用プラスミドを作製した。作製したプラスミドを用いて、発光検出系により旨味受容体のアミノ酸応答性を評価した。さらに、霊長類の主な食物を収集し、ＨＰＬＣ法を用いた遊離アミノ酸分析を行うことで、旨味受容体の機能解析結果と比較した。
昨年度に引き続き、本年度も、非ヒト霊長類旨味受容体遺伝子の配列決定を行った。配列決定が完了した種から、順次、培養細胞発現用プラスミドを作製し、機能解析を実施した。さらに、非霊長類哺乳類の旨味受容体遺伝子の配列決定およびクローニングも開始した。
今後、旨味受容体の機能解析を進めることで、グルタミン酸やヌクレオチド受容能獲得が進化的にどのタイミングで起こったのかを明らかにできると考えている。
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