マウスにおける性特異的ペプチド性フェロモンの鋤鼻神経系での受容メカニズムの解明

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19677002
• 研究種目: 若手研究(S)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 機能生物化学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 東原 和成 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 教授 (00280925)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2011
• キーワード: マウス / フェロモン / 鋤鼻器官 / 受容体 / ペプチド

研究概要

マウスのオスの涙に分泌されるペプチドESP1が、メスの性行動を誘導するフェロモンであることを明らかにした。哺乳類における初めてのペプチド性の性フェロモンであり、直接接触による個体間コミュケーションが存在することが明らかになった。また、ESP1を認識する鋤鼻受容体を同定し、その神経の投射先と神経回路の可視化に成功した。ESP1はマウスの繁殖行動の制御に使える可能性があるので特許出願をおこなった。哺乳類で「フェロモン分子」から「行動」までの経路を明らかにした初めての研究であり、行動を司る脳神経関連研究領域に大きな学術的波及効果がある。

研究成果

• [雑誌論文] The male mouse pheromone ESP1 enhances female sexual receptive behavior through a specific vomeronasal receptor (2010)
  • 著者名/発表者名: Haga, S., Hattori, T., Sato, T., Sato, K., Matsuda, S., Kobayakawa, R., Sakano, H., Yoshihara, Y., Kikusui, T. and Touhara, K
  • 雑誌名: Nature 巻: 466 ページ: 118-122
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sensing odorants and pheromones with chemosensory receptors (2009)
  • 著者名/発表者名: Touhara, K. and Vosshall, L. B
  • 雑誌名: Annu. Rev. Physiol 巻: 71 ページ: 307-332
• [雑誌論文] Sexual communication via peptide and protein pheromones (2008)
  • 著者名/発表者名: Touhara, K
  • 雑誌名: Current Opinion in Pharmacology 巻: 8 ページ: 759-764
• [雑誌論文] The mouse ESP family : sex and strain differences, and implications in the vomeronasal sensory system (2007)
  • 著者名/発表者名: Kimoto, H., Sato, K., Nodari, F., Haga, S., Holy, T., and Touhara, K
  • 雑誌名: Current Biology 巻: 17 ページ: 1879-1884
  • 査読あり
• [雑誌論文] Molecular Biology of Peptide Pheromone Production and Reception in Mice (2007)
  • 著者名/発表者名: Touhara, K
  • 雑誌名: Advances in Genetics 巻: 59 ページ: 141-171
• [学会発表] Sensing odorants by olfactory receptors : from neuron to behavior (2011)
  • 著者名/発表者名: Touhara, K
  • 学会等名: Frontier in Neuroscience from brain to mind
  • 発表場所: Kyoto, Japan
  • 年月日: 20111207-09
• [学会発表] Odor and pheromone : natural products eliciting social or sexual behavior (2011)
  • 著者名/発表者名: Touhara, K
  • 学会等名: International Symposium on Natural Products Chemistry and Chemical Biology
  • 発表場所: China
  • 年月日: 20111120-21
• [学会発表] Chemosensory receptor and behavior (2010)
  • 著者名/発表者名: Touhara, K
  • 学会等名: International Titisee Conferences
  • 発表場所: Titisee, Germany
  • 年月日: 20101013-15
• [学会発表] Sensing odorant and pheromone (2010)
  • 著者名/発表者名: Touhara, K
  • 学会等名: Janelia Farm Conference
  • 発表場所: Janelia Farm, USA
  • 年月日: 20100523-26
• [学会発表] The ESP peptide family and its role in chemical communication (2009)
  • 著者名/発表者名: Touhara, K
  • 学会等名: European Chemoreception Research Organization Congress
  • 発表場所: Sargenia, Italy
  • 年月日: 20090924-27
• [学会発表] Chemosensory receptors for odors and pheromones (2009)
  • 著者名/発表者名: Touhara, K
  • 学会等名: International Congress of Physiological Sciences
  • 発表場所: Kyoto
  • 年月日: 20090721-0801
• [学会発表] Vomeronasal reception of a sex peptide pheromone ESP1 in mice : the receptor, neural circuitry, and behavior (2009)
  • 著者名/発表者名: Touhara, K
  • 学会等名: 31st Annual meeting of association for chemoreception sciences
  • 発表場所: Florida, USA
  • 年月日: 20090422-26
• [学会発表] Chemosensory receptor and behavior (2009)
  • 著者名/発表者名: Touhara, K
  • 学会等名: Keystone Symposium on Chemical Senses
  • 発表場所: CA, USA
  • 年月日: 20090315-18
• [学会発表] A neural circuitry activated by a sex-specific peptide pheromone in mice : sexual communication via direct contact (2008)
  • 著者名/発表者名: Touhara, K
  • 学会等名: UK-Japan FoS symposium
  • 発表場所: France
  • 年月日: 20081003-05
• [学会発表] Emerging view of insect 01factory receptor signaling. International (2008)
  • 著者名/発表者名: Touhara, K
  • 学会等名: Symposium on 01faction and Taste(ISOT)
  • 発表場所: CA, USA
  • 年月日: 20080721-28
• [図書] Encyclopedia of Neuroscience (2009)
  • 著者名/発表者名: Touhara, K
  • 総ページ数: 163-169
  • 出版者: Oxford, Academic Press
• [図書] Handbook of Neurochemistry and Molecular Neurobiology (2009)
  • 著者名/発表者名: Touhara, K
  • 総ページ数: 141-162
  • 出版者: Springer
• [図書] The Senses : a comprehensive reference (2008)
  • 著者名/発表者名: Touhara, K
  • 総ページ数: 527-544
  • 出版者: San Diego, Academic Press
• [図書] 香りを感知する嗅覚のメカニズム (2007)
  • 著者名/発表者名: 東原和成
  • 総ページ数: 66
  • 出版者: 八十八出版
• [備考] 研究室ホームページ
  • URL: http://park.itc.u-tokyo.ac.jp/biological-chemistry
• [産業財産権] マウスフェロモン (2009)
  • 発明者名: 東原和成、菊水健史、寺沢宏明
  • 権利者名: 東京大学、麻布大学、熊本大学
  • 産業財産権番号: 特願、2009-211748
  • 出願年月日: 2009-09-14