Genetic manipulation of odorant receptor class choice and olfactory behaivor

气味受体类别选择和嗅觉行为的遗传操作

• 批准号: 19H03264
• 负责人: 廣田 順二
• 金额: $ 11.07万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-04-01 至 2023-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19H03264/
• 关键词: 嗅覚; 嗅覚受容体; 嗅覚行動; 嗅神経細胞; 神経分化; 転写因子; 神経細胞分化

嗅覚受容体は大きく２つのクラス、「魚類から哺乳類に共通」のクラス１と「陸生動物特異的な」クラス２に分類される。嗅神経細胞分化過程においては、どちらのクラスの受容体を発現するかの二者択一的運命決定がなされる。本研究課題では、嗅覚受容体クラス選択を制御する転写因子Bcl11bによるの制御機構の全容を明らかにすることを目的としている。これまで、嗅神経細胞のクラス選択が嗅覚受容体のエンハンサーレベルで制御されていること、またBcl11bがクラス１エンハンサー、Jエレメントの活性を抑制することでクラス２の運命選択を許容することを明らかにした。Bcl11bがどのようにJ エレメントのエンハンサー活性を抑制するのかを明らかにするために、Jエレメントの最小機能領域を絞り込むとともに、ChIP-seqによってBcl11bの結合ゲノム領域を網羅的に同定したが、Bcl11bはJエレメントの機能領域だけでなく、これまでに同定された嗅覚受容体エンハンサーにも結合しないことがわかった。またHi-Cデータを組み合わせた解析からも、Bcl11b結合領域はClass I 嗅覚受容体クラスターには相互作用しないことが示された。これらの結果から、Bcl11bは間接的にJエレメントのエンハンサー活性を抑制していることが示唆された。一方、嗅覚受容体のクラス選択の異常によって引き起こされる嗅覚行動異常の原因を探る課題においては、変異マウス高次脳における嗅覚情報処理経路の解析を進めた。神経活動を指標とした解析の結果から、嗅上皮腹側で異所的にClass I嗅覚受容体を発現した嗅神経細胞は、嗅球腹側から前嗅核腹側領域を活性化していたことから、少なくとも嗅神経細胞から嗅球・前嗅核までは、嗅神経回路は発現する嗅覚受容体のクラス（種類）ではなく、嗅上皮上の位置によって決まるものであることがわかった。

The olfactory receptor is classified as "fish common to mammals" and "terrestrial animal specific". The differentiation of olfactory cells involves the development of receptors and the fate of both. This study aims to investigate the effects of Bcl11b on the selection and control of olfactory receptors. The activity of olfactory receptors is inhibited by the selection of olfactory neurons and the activation of Bcl-11b. Bcl-11b has the ability to bind to the most potent domain of Bcl-11b, ChIP-seq has the ability to bind to the most potent domain of Bcl-11b, ChIP-seq has the ability to bind to the most potent domain of Bcl-11b, ChIP-seq has the ability to bind to the most potent domain of Bcl-11b, ChIP-seq has the ability to bind to the most potent domain of Bcl-11b. Hi-C receptor interaction with Bcl-11b receptor As a result, Bcl-11b was found to be an indirect inhibitor of apoptosis. The abnormal selection of a party and an olfactory receptor leads to the occurrence of abnormal olfactory actions, and the analysis of olfactory information processing circuits is carried out. As a result of the analysis of the index of neural activity, Class I olfactory receptors were found in the ventral part of the olfactory epithelium, and olfactory cells were activated in the ventral part of the olfactory bulb, anterior olfactory nucleus, and olfactory circuits.

项目成果

Class I嗅覚受容体遺伝子の発現制御機構

I类嗅觉受体基因表达控制机制

• 发表时间: 2019
• 作者: 岩田哲郎;榎本孝幸;廣田順二
• 通讯作者: 廣田順二

Expression of Eya1 in mouse taste buds

Eya1在小鼠味蕾中的表达

• DOI: 10.1007/s00441-020-03311-9
• 发表时间: 2021
• 期刊: Cell Tissue Res
• 影响因子: 3.6
• 作者: Ohmoto M;Kitamoto S;Hirota J
• 通讯作者: Hirota J

広範な脊椎動物に保存される新規V1R遺伝子ancV1Rの機能解析

在多种脊椎动物中保守的新型 V1R 基因 ancV1R 的功能分析

• 发表时间: 2020
• 作者: 近藤宏;岩田哲郎;村田健;鈴木彦有;東原和成;二階堂雅人;廣田順二
• 通讯作者: 廣田順二

においのセンシング、分析とその可視化、数値 第１章３節「嗅覚受容体のクラス選択と遺伝子発現機構の分子メカニズム」

气味传感、分析和可视化、数值第1章第3节“嗅觉受体类别选择的分子机制和基因表达机制”

• 发表时间: 2020
• 作者: Enomoto T;Nishida H;Iwata T;Fujita A;Nakayama K;Kashiwagi T;Hatanaka Y;Kondo H;Kajitani R;Itoh T;Ohmoto M;Matsumoto I;Hirota J.;共著（廣田順二）
• 通讯作者: 共著（廣田順二）

Bcl11b is required for proper odorant receptor expression in the mouse septal organ

Bcl11b 是小鼠鼻中隔器官中正确的气味受体表达所必需的

• DOI: 10.1007/s00441-021-03444-5
• 发表时间: 2021
• 期刊: Cell and Tissue Research
• 影响因子: 3.6
• 作者: Enomoto Takayuki;Wakui Koji;Hirota Junji
• 通讯作者: Hirota Junji