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2012 年度 実績報告書

霊長類化学感覚の分子・細胞メカニズム

研究課題

研究課題/領域番号 24370096
研究種目

基盤研究(B)

研究機関京都大学

研究代表者

今井 啓雄  京都大学, 霊長類研究所, 准教授 (60314176)

研究分担者 松村 秀一  岐阜大学, 応用生物科学部, 准教授 (30273535)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2016-03-31
キーワード霊長類 / 味覚 / 酵素 / 生化学 / シグナル伝達
研究概要

霊長類の種間・種内の遺伝子変異が与える表現型への影響について、より高次の分子・細胞・個体レベルの解析を行った。
(1)ニホンザルで地域特異的に生じた苦味受容体の開始コドン変異の進化的解析
地域特異的に開始コドンに生じたこの変異がどのような進化的・生態的意義を持っているのか検討するため、進化遺伝学的方法により、この遺伝子(紀伊半島ニホンザルのTAS2R38)周辺の配列を比較し、この変異がいつ頃生じて集団の中に蓄積してきたのか検討した。また、この時期に生じた生態学的な背景として、柑橘類の当該地域への移入が考えられた。ヒトTAS2R38は柑橘類に含まれる苦味物質リモニンを受容していることが報告されているため、ニホンザルの
TAS2R38がリモニンを認識するのか、この地域の変異型TAS2R38は認識できないのか検討した。
(2)RT-PCRによって示唆されている遺伝子発現量の部位・時間変化の細胞レベル解析
ニホンザル・アカゲザルとコモンマーモセットを主な対象として、味覚情報伝達に関わる遺伝子の発現部位や時間変化を検討した。その結果、遺伝子発現の時間変化が種ごとに異なることが示された。また、消化器系の臓器を比較しても味覚情報伝達関連分子の発現パターンが種間で異なることを見出した。この結果を、免疫染色法を用いてタンパク質・細胞レベルで確認するとともに、RT-PCRと抗体を併用して共発現する受容体を同定した。その結果、いくつかの苦味受容体が発現していることを見いだしたため、現在論文にまとめて投稿中である。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

コモンマーモセットの消化管における味覚受容体の特異な発現プロファイルを免疫染色で確認した。
多重染色により細胞種なども同定することができればよかったが、抗体の特異性等の問題で至らなかった。

今後の研究の推進方策

(1)ニホンザルで地域特異的に生じた苦味受容体の開始コドン変異の進化的解析については、
結果を論文にまとめる。
(2)RT-PCRによって示唆されている遺伝子発現量の部位・時間変化の細胞レベル解析については、投稿中の論文を改善すると共に受容体の機能等を同定していく。

次年度の研究費の使用計画

(2)RT-PCRによって示唆されている遺伝子発現量の部位・時間変化の細胞レベル解析については、研究分担者の松村の指導学生(権田彩)が実験を担当していたが、修士課程終了後就職した。
そのため、抗体染色に長けている研究員の岸田をこの経費で25年度は雇用することを計画し、細胞種の同定のための多重染色を実施する予定である。

  • 研究成果

    (19件)

すべて 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (11件) 図書 (3件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Functional diversity of bitter taste receptor TAS2R16 in primates.2012

    • 著者名/発表者名
      H Imai, et al.
    • 雑誌名

      Biology Letters

      巻: 8(Epub 2012 Mar 7.) ページ: 652-656

    • DOI

      10.1098/rsbl.2011.1251.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Eco - Geographical Diversification of Bitter Taste Receptor Genes (TAS2Rs) among Subspecies of Chinpanzees (Pan troglodytes)2012

    • 著者名/発表者名
      T Hayakawa, et al.
    • 雑誌名

      PLOS ONE

      巻: 7(Epub 2012 Aug 16.) ページ: e43277

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0043277.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Expression analysis of taste signal transduction molecules in the fungiform and circumvallate papillae of the rhesus macacque, Macaca mulatta2012

    • 著者名/発表者名
      Y Ishimaru, et al.
    • 雑誌名

      PLOS ONE

      巻: 7(Epub 2012 Sep 21.) ページ: e45426

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0045426.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Correlation between Nuptial Colors and Visual Sensitivities Tuned by Opsins Leads to Species Richness in Sympatric Lake Victoria Cichlid Fishes2012

    • 著者名/発表者名
      R Miyagi, et al.
    • 雑誌名

      Mol. Biol. Evol.

      巻: 29(Epub 2012 May 21.) ページ: 3281-3296

    • DOI

      10.1093/molbev/mssl39.

    • 査読あり
  • [学会発表] マーモセット消化管における味覚情報伝達物質の発現解析2013

    • 著者名/発表者名
      権田彩, ら
    • 学会等名
      第2回日本マーモセット研究会大会
    • 発表場所
      慶應義塾大学(東京都)
    • 年月日
      2013-02-27
  • [学会発表] Identification of PTC "non-taster"Japanese macaques caused by TAS2R38 dysfunction.2012

    • 著者名/発表者名
      N Suzuki, et al.
    • 学会等名
      XVI International Symposium on 01faction and Taste
    • 発表場所
      ストックホルム国際会議場(スウェーデン)
    • 年月日
      20120623-20120627
  • [学会発表] 遺伝子変異によって生じた霊長類の味覚多様性2012

    • 著者名/発表者名
      今井啓雄
    • 学会等名
      DNA多型学会第21回学術集会公開シンポジウム「DNAが明かす生き物の謎」
    • 発表場所
      京都教育文化センター(京都府)(招待講演)
    • 年月日
      2012-11-07
  • [学会発表] Functional diversity of bitter taste receptors within and between primate speces.2012

    • 著者名/発表者名
      H Imai, et al.
    • 学会等名
      第10回国際シンポジウム「味覚嗅覚の分子神経機構」
    • 発表場所
      九州大学(福岡県)(招待講演)
    • 年月日
      2012-11-03
  • [学会発表] コモンマーモセットにおける消化管での味覚受容体および味覚情報伝達物質の発現2012

    • 著者名/発表者名
      権田彩, ら
    • 学会等名
      日本味と匂学会
    • 発表場所
      大阪大学(大阪府)
    • 年月日
      2012-10-03
  • [学会発表] アミノ酸変異による苦味受容体TAS2R16機能の多様化2012

    • 著者名/発表者名
      今井啓雄, ら
    • 学会等名
      日本生物物理学会
    • 発表場所
      名古屋大学(愛知県)
    • 年月日
      2012-09-23
  • [学会発表] Functional evolution of bitter taste receptor of Asian primates.2012

    • 著者名/発表者名
      H Imai, et al.
    • 学会等名
      THE 3RD INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON SOUTHEAST ASIAN PRIMATES
    • 発表場所
      Churaloncon University (タイ)(招待講演)
    • 年月日
      2012-08-28
  • [学会発表] 鯨類のゲノムにおけるClassI嗅覚受容体遺伝子クラスター領域2012

    • 著者名/発表者名
      岸田拓士, ら
    • 学会等名
      日本進化学会
    • 発表場所
      首都大学東京(東京都)
    • 年月日
      2012-08-21
  • [学会発表] 部位特異的変異体による霊長類苦味受容体TAS2R16の機能解析2012

    • 著者名/発表者名
      今井啓雄, ら
    • 学会等名
      第28回日本霊長類学会大会
    • 発表場所
      椙山女学園大学(愛知県)
    • 年月日
      2012-07-08
  • [学会発表] ニホンザル味盲多型はどのようにして集団に拡がったか2012

    • 著者名/発表者名
      鈴木南美, ら
    • 学会等名
      第28回日本霊長類学会大会
    • 発表場所
      椙山女学園大学(愛知県)
    • 年月日
      2012-07-07
  • [学会発表] 霊長類味覚受容体レパートリーの進化史2012

    • 著者名/発表者名
      早川卓志, ら
    • 学会等名
      第28回日本霊長類学会大会
    • 発表場所
      椙山女学園大学(愛知県)
    • 年月日
      2012-07-07
  • [図書] "Bitter taste receptors of primates" In Evolution and Senses : Opsins, Bitter Taste, Olfaction2012

    • 著者名/発表者名
      Y Shichida, T Yamashita, H Imai and T Kishida
    • 総ページ数
      12
    • 出版者
      Springer Briefs
  • [図書] ポストゲノム霊長類学「新・霊長類学のすすめ」2012

    • 著者名/発表者名
      今井啓雄
    • 総ページ数
      16
    • 出版者
      丸善出版
  • [図書] ″Primate Genome Database″ In Monkeys, Apes, and Humans.2012

    • 著者名/発表者名
      M Huffman, N Nakagawa, Y Go, H Imai and M Tomonaga
    • 総ページ数
      6
    • 出版者
      Springer Briefs
  • [備考]

    • URL

      http://www.kyoto-u.ac.jp/ia/news_data/h/h1/news6/2012/120817_1.htm

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公開日: 2014-07-16  

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