ショウジョウバエ味覚トランスダクション機構の分子生物学的研究

果蝇味觉传导机制的分子生物学研究

• 批准号: 04270213
• 负责人: 谷村 禎一
• 金额: $ 1.6万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1992
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1992 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-04270213/
• 关键词: ショウジョウバエ; トランスダクション; 味覚; 視覚; 1P3; 突然変異体

これまでに分離されている視覚受容突然変異体のなかでトランスダクション機構に異常があると明らかにされている系統について、行動レベルの味覚テスト、感覚子からの神経応答の記録により、味覚異常の有無を検討した。その結果、norpA(no-receptor-potential A)では味覚感度が低下していることが明らかになった。norpAでは、トレハロース、グルコース、ショ糖に対する味覚感度が野生型より有意に低下していたが、フラクトース感度は、norpAではほとんど低下していなかった。norpAでは、phospholipase Cの酵素活性が欠損しているために1P3の濃度変化がおこらないと考えられる。また、norpAで、フラクトースの感度の低下が顕著でないことは、糖受容体の種類に応じてセカンドメッセンジャーが異なる可能性を示している。さらに、norpAでは味覚と共に嗅覚の感度も低下していることが明らかになった。したがって、味覚、嗅覚の情報変換機構に1P3が関与していると考えられる。1P3の感覚受容機構における関与を明らかにするために、ショウジョウバエの1P3受容体遺伝子をクローニングし、その全塩基配列を決定し、発生過程における遺伝子の発現パターンと組織局在を明らかにした。ショウジョウバエの1P3受容体は、全体でマウスの受容体と57%の相同性がみられ、1P3結合領域やCaチャンネル領域のアミノ酸配列が良く保存されている。また、胚期、幼虫、蛹期、成虫の発生段階を通じて発現されており、特に成虫で強く発現されている。成虫での発現は、特に、antenna、legを含む画分で高く、頭部やそれ以外の組織で観察された。各部位から得た膜標品の1P3結合能は、mRNAの局在とほぼ一致した。これらの結果は、ショウジョウバエの筋収縮、嗅覚や視覚の情報変換における1P3/Caのシグナリングの重要性を示唆している。

This is the first time that we have seen a sudden change in visual perception and the presence or absence of an abnormality in the visual perception system. As a result, norpA(no-receptor-potential A) is a low taste sensitivity. norpA is intentionally lower than wild-type in taste sensitivity and norpA is lower than wild-type in taste sensitivity. The enzyme activity of norpA and phospholipase C was decreased, and the concentration of 1P3 was decreased. The sensitivity of sugar receptor is lower than that of normal receptor. The possibility of different sensitivity is shown. The smell and sensitivity of the food are low. The information exchange mechanism of taste, smell and smell is 1P3. 1P3 receptor mechanism is related to the development of the receptor and the organization of the receptor. The 1P3 receptor was 57% identical to the 1P3 binding domain and the 1P3 binding domain was well preserved. The development stages of embryo, larva, pupa and adult are gradually developed, especially the adult stage. Adult development, special, antenna, leg and other tissues are observed. 1P3 binding energy and mRNA binding activity were consistent at all sites. The results of this study demonstrate the importance of the 1P3/Ca transition in the transformation of information between the two systems.

项目成果

H. Okano: "Regulation of Drosophila neural development by a putative secreted protein." Diffentiation. 52. 1-11 (1992)

H. Okano：“一种假定的分泌蛋白对果蝇神经发育的调节。”

K.-I. Kimura: "Mutants with delayed cell death of the ptilinal head muscles in Drosophila." Journal of Neurogenetics. 8. 57-69 (1992)

K.-I。

S. Yoshikawa: "Molecular cloning and characterization of the inositol-1,4,5-triphosphate receptor in Drosophila melanogaster." Journal of Biol ogical Chemistry. 267. 16613-16619 (1992)

S. Yoshikawa：“黑腹果蝇肌醇 1,4,5-三磷酸受体的分子克隆和表征。”