Analysis of GPCR-type novel temperature receptor

点击翻译按钮获取中文摘要

線虫の低温耐性を指標にスクリーニングして見つかってきたGPCRのひとつを単独でショウジョウバエの培養細胞であるS2細胞に発現させてカルシウムイメージング解析やアフリカツメガエルの卵母細胞に発現させて電気生理学的解析を行ったが、GPCRが温度に応答する結果は得られなかった。GPCRは通常、下流のGαタンパク質やカルシウムチャネルを活性化させるため、これらの細胞でGPCRの温度応答性が見られなかったのは、GPCRと共に機能する下流分子が存在しないためであると考えられた。GPCRが発現するADL温度受容ニューロンではTRPVチャネルがプライマリーチャネルとして機能し、低温耐性に関与することが以前の当研究室の解析から明らかとなっていた(Ujisawa et al., PNAS, 2018; Okahata et al., Sci. Adv., 2019)。TRPVチャネルは他の生物において温度など様々な刺激を感知する受容体として機能することが知られるが、線虫に存在するTRPVチャネルが温度を含んだ様々な刺激を受容することは証明されていなかった(Colbert et al., 1997; Jose et al., 2007; Tobin et al., 2002)。そこで、アフリカツメガエルの卵母細胞に本研究のGPCRと同時に線虫のTRPVを発現させて解析を行ったところ、予想に反して、線虫のTRPVのみで温度に対する応答性が見られた。この線虫のTRPVが温度を受容するという結果をまとめ、本年度に報告した(Ohnishi et al., Sci. Rep., 2020)。