Discovery Sagaサイレントキーワード俯瞰

食品 / 味覚 / 脳・神経 / シグナル伝達 / 細胞・組織

味覚システムの統合的解析は、(1)塩味受容(type I)細胞の膜電位特性を構築する遺伝子AnoI, Kene3, Sec61a1を見い出した。(2)PLC-beta2-WGAメダカの解析から、苦味およびアミノ酸の受容味細胞から終脳にいたる味覚伝達路の全容を解明した。PKD1L3-WGAマウスの酸味受容細胞からNST味覚領域の可視化にも成功した。(3)マウス離乳期に大脳味覚野で発現するSNAP25, EGr-2, Krox-20マーカー遺伝子が離乳期に固形食を摂取させたマウスでは流動食摂取に比べ顕著な発現化が生じた。(4)味覚刺激と食物選択に相関性があることを示した。

食行動 / 高次脳機能 / 実験心理学 / 食品 / 脳・神経 / 記憶方式 / 味覚

味覚情報処理における高次脳機能の役割を明らかにすることを目的に、行動実験と脳機能計測を行った。行動指標を用いた実験では、認知処理と味知覚の関係を検討する一手法として言葉を用い、言葉が味のおいしさやなじみ評価に影響を及ぼすことを示した。一方、機能的近赤外分光分析法(fNIRS)を用いた脳機能計測実験では味わう際には、特に認知課題を課さなくとも、認知処理に関わるとされる前頭前野の活動が認められること、さらに、味に対する記憶課題を課した場合には、再認(思い出す)際に記銘(覚える)際よりも前頭前野の右半球の活動が、左半球より高いことを示した。これは、視聴覚の記憶実験で提案されているHemispheric Encoding Retrieval Asymmetry (HERA) モデルと一致しており、味覚の記憶でも視聴覚の記憶とよく似た様式で前頭前野が関与している可能性がある。

味覚システム / トランスジェニック動物 / DNAマイクロアレイ / 味覚伝道路 / 摂食行動 / トランスジェニックメダカ / 魚T1Rs / 魚T2R / 味覚受容体 / アミノ酸 / 魚T2Rs / 味覚 / 食品 / ゲノム / シグナル伝達 / 脳・神経 / ホスホリパーゼCβ2 / 味覚行動 / モデル魚

味覚は、動物が適正な摂食行動を行う上で、そしてヒトが高度の食文化を形成し、近代食品産業を発展させる基盤として、きわめて重要な要因である。本年度は味の受容・伝達情報に関するゲノミクスとして、1)モデル魚を用いた味覚システム、2)味覚情報経路の解析を行い、以下の結果を得た。(1)GPCR→Gタンパク質→PLCβ2→TRPM5経路のうち、まず味覚バイオマーカーとして確認したPLCβ2がモデル魚(ゼブラとメダカ)の味蕾に発現すること、次いでT1R系およびT2R系のGPCRおよびTRPM5がヒトや齧歯類とほぼ同様に存在し、T1R1/3,T1R2/3で各種アミノ酸を、T2Rsで苦味物質を受容することを示し、ヒトから魚類に至る脊椎動物共通に「味の嗜好・忌避」システムが存在することを示した。またPLCプロモーターにドミナントネガティブGタンパク質を連結し、トランスジェニック(Tg)不活性型メダカを作出した。(2)T1R3プロモーターに小麦胚芽レクチンWGAを連結して発現させたトランスジェニックマウスを作出した。このマウスの味蕾、一次神経(GG,PNG,TG)および延髄孤束核(NST)におけるWGAシグナルの観察を行った。WGA mRNAおよびWGAタンパク質は、味蕾のT1R3陽性細胞にのみ発現し、他の味、苦味や酸味細胞には観察されなかった。また、鼓索神経節(GG)、舌咽神経節(NPG)、さらには延髄孤束核(NST)の一部の神経細胞にもWGAシグナルを観察し、甘・旨味受容に関わる味細胞-味神経-NST細胞の伝導路を解明することに成功した。

【研究分担者】
藍沢広行 (藍澤広行)	東京大学	大学院農学生命科学研究科	特任准教授	(Kakenデータベース)

【研究連携者】
石丸喜朗	東京大学	大学院農学生命科学研究科	特任准教授	(Kakenデータベース)
岡田晋治	東京大学	大学院農学生命科学研究科	特任准教授	(Kakenデータベース)

【研究分担者】
中川恵一	東京大学	大学院・医学系研究科	准教授	(Kakenデータベース)
松本一朗	東京大学	大学院・農学生命科学研究科	特任准教授	(Kakenデータベース)
吉原良浩	理化学研究所	シナプス分子機構研究チーム	リーダー	(Kakenデータベース)
三坂巧	東京大学	大学院・農学生命科学研究科	准教授	(Kakenデータベース)