味覚修飾タンパク質ネオクリン・甘味受容体相互作用の解析とその感性工学的応用

味觉修饰蛋白neoculin与甜味受体的相互作用分析及其感官工程应用

• 批准号: 08J05804
• 负责人: 古泉 文子
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2010
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08J05804/
• 关键词: ミラクリン; 味覚修飾タンパク質; 甘味受容体; 甘味タンパク質; ネオクリン

前年度に引き続き、味覚修飾タンパク質ミラクリンについて、甘味受容体TIR2-TIR3との相互作用の解析を進めた。ミラクリンはそれ自体無味であるが、酸味を甘味に変換する味覚修飾活性を有するタンパク質である。本研究では、ミラクリンの味覚修飾活性のメカニズムを分子レベルで解明することを目指している。官能試験により、ミラクリンの感受性には個人差があることが経験的に知られているが、これを前年度に構築した、培養細胞を用いたミラクリンの味覚修飾活性の評価系を用いて、ミラクリンの酸により誘導される甘味の感受性と甘味受容体の一塩基多型(SNPs)に相関があることを見出した。相関が見られたSNPは、ミラクリンの活性化に必要な受容体ドメインに存在することから、今後の解析によりミラクリンとヒトT1R2-T1R3の相互作用の解明につながる知見であると考えられる。また酵母でミラクリンを発現生産し、その活性を培養細胞評価系により評価したところ、天然のミラクリンに比べて比活性は低いものの、味覚修飾活性が見出された。また中性において、ミラクリンは他の甘味物質によるヒトT1R2-T1R3の活性化を抑制するが、組換えミラクリンにおいても抑制活性が見出された。培養細胞評価系では、官能試験に比べて少量で定量的かつ客観的に活性を評価できることから、今後作製するミラクリン変異体を用いて、味覚修飾活性に関与する残基のスクリーニングを迅速に行うことが可能となる。また、もう一つの味覚修飾タンパク質ネオクリンについて、ヒトTI1R2-T1R3における結合部位の詳細な解析を行った。

从上一年开始，我们开始分析味觉改性的蛋白质奇迹素与甜味受体TIR2-TIR3的相互作用。奇迹蛋白本身无味，但是一种具有味觉改良活性的蛋白质，可将酸度转化为甜度。这项研究旨在阐明奇迹素在分子水平上的味觉改变活性的机理。从经验上众所周知，奇迹素的敏感性与奇迹蛋白的敏感性不同，但使用系统来评估使用培养细胞的奇迹素的味觉修饰活性，该细胞是在上一年构建的，我们发现酸诱导的酸诱导的甜味蛋白质和单核蛋白的甜味敏感性（snps offymplismorpphispss）之间存在相关性。由于已经相关的SNP存在于奇迹素激活所需的受体结构域中，因此未来的分析表明，这些发现将有助于阐明奇迹素和人T1R2-T1R3之间的相互作用。在酵母中表达并产生奇迹素，并使用培养的细胞评估系统评估其活性，尽管其特异性活性低于天然奇迹素的活性，但发现它具有改善味觉的活性。此外，在中立性中，奇迹素抑制了其他甜味剂的人类T1R2-T1R3的激活，但在重组奇迹素中也发现了抑制活性。在培养的细胞评估系统中，与感觉测试相比，可以用少量的数量和客观地评估活动，并且可以快速筛选使用奇迹素突变体的味觉修饰活性涉及的残基。此外，对人Ti1r2-T1R3中的结合位点进行了详细分析，以针对另一种味觉改性的蛋白质Neocrine进行。

项目成果

Bulky high-mannose-type N-glycan blocks the taste-modifying activity of miraculin

大体积的高甘露糖型 N-聚糖可阻断 Miraculin 的味觉调节活性

• 发表时间: 2010
• 期刊: Biochim Biophys Acta
• 作者: Ito K;Sugawara T;Koizumi A;Nakajima K;Shimizu-Ibuka A;Shiroishi M;Asada H;Yurugi-Kobayashi T;Shimamura T;Asakura T;Masuda K;Ishiguro M;Misaka T;Iwata S;Kobayashi T;Abe K
• 通讯作者: Abe K

BRAINテクノニュース

BRAIN 科技新闻

• 发表时间: 2009
• 作者: 中島健一朗;古泉文子;朝倉富子;三坂巧;阿部啓子
• 通讯作者: 阿部啓子

ヒト甘味受容体における低分子甘味物質の相互作用部位の同定

人类甜味受体中低分子量甜味物质相互作用位点的鉴定

• 发表时间: 2011
• 作者: 古泉文子;他
• 通讯作者: 他

Photoactive ligands probing the sweet taste receptor. Design and synthesis of highly potent diazirinyl D-phenylalanine derivatives

• DOI: 10.1016/j.bmcl.2009.12.029
• 发表时间: 2010-02-01
• 期刊: BIOORGANIC & MEDICINAL CHEMISTRY LETTERS
• 影响因子: 2.7
• 作者: Masuda, Katsuyoshi;Koizumi, Ayako;Hashimoto, Makoto
• 通讯作者: Hashimoto, Makoto

pH-Dependent structural change in neoculin with special reference to its taste-modifying activity

Neoculin 的 pH 依赖性结构变化，特别是其味道调节活性

• 发表时间: 2009
• 期刊: Biosci.Biotechnol.Biochem 73
• 作者: Morita Y;Nakajima K;Iizuka K;Terada T;Shimizu-Ibuka A;Ito K;Koizumi A;Asakura T;Misaka T;Abe K
• 通讯作者: Abe K