2021 Fiscal Year Research-status Report
Odor mixture coding in the olfactory system
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21K19355
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
今井 猛 九州大学, 医学研究院, 教授 (70509851)
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2021-07-09 – 2023-03-31
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| Keywords | 嗅覚受容体 / アロステリック効果 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
哺乳類の嗅覚系において、多様な匂い分子は、約1000種類存在する嗅覚受容体（OR）の組み合わせによって識別される。従来、匂い分子はこれらの嗅覚受容体の「活性化パターン」によって認識されると考えられてきた。しかしながら、こうした研究は、単一の匂い分子を動物に嗅がせる実験によって確立された考え方である。一方、自然界の匂いは単一の匂い分子からなっていることはきわめてまれであり、多くは複数の匂い分子が複雑に混ざり合ったものであるが、そうした匂いの混合物がどのように認識されるのかは十分に調べられていない。申請者らの最近のin vivoイメージングの研究から、嗅神経細胞は匂い分子に応答して活性化するだけでなく、しばしば抑制性応答を示すことが判明した（Inagaki et al., Cell Rep, 2020）。更に、複数の匂い分子の混合物を嗅がせると、しばしば互いの匂い分子応答を抑制し合ったり（拮抗抑制）、強め合ったりする（相乗効果）ことが明らかになった。従来、匂いの混合物はその線形和として認識されるものと考えられてきた。しかしながら、我々のデータによれば、末梢レベルにおける匂い応答はそんなに単純ではなく、匂い認識の基本的なロジックを根本から再考する必要が生じている。
本研究では、特にアロステリック効果によって生じる相乗効果について、in vivoでの詳しい解析を行った。in vivoカルシウムイメージングを用い、濃度応答曲線を作成したところ、一部のnon-agonistについて、正のアロステリック効果を示すことが確認できた。さらに、アロステリックエンハンサーについてリガンド特異性を確認した。また、co-agonistと見られる応答も一部観察された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
in vitroの解析は遅れているが、in vivoでの解析は順調に進展した。
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| Strategy for Future Research Activity |
当面はin vivoのアッセイ系を用いてデータを集める。混合臭が嗅覚系で受容される仕組みの全体像を明らかにする。
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| Causes of Carryover |
経費削減に努めたため。研究目標達成のため、次年度も効率的な予算の執行に努める。
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Research Products
(6 results)
