味覚受容体のシグナル変換機構の解明

阐明味觉受体的信号转导机制

• 批准号: 16J01269
• 负责人: 齊藤 恭紀
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2016
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2016-04-22 至 2018-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16J01269/
• 关键词: 会合状態; 結晶化; リガンド探索

味覚受容体T1R3は、味の認識という極めて身近で重要な現象の開始点を担う膜タンパク質であるが、そのシグナル変換機構は、大量発現が困難であることや全長構造情報がない等の理由から良く分かっていない。本研究は、X線結晶構造解析によりT1R3全長の高分解能構造を取得し、様々な生化学的実験を行うことで、T1R3のシグナル変換機構を原子分解能のレベルで理解することを目的としていた。受け入れ研究室の先行研究から、メダカ由来のT1R3（mfT1R3）が比較的発現量や単分散性が良いと分かっていたので、このmfT1R3を昆虫細胞発現系にて大量発現・精製した。精製したmfT1R3をゲル濾過クロマトグラフィー等によって分析したところ、mfT1R3は分子量の異なる2種類の会合状態を有することが明らかになった。この2種類の会合状態のmfT1R3をそれぞれ高速原子間力顕微鏡によって観察した。その結果、分子量が小さい会合状態のものでは、mfT1R3のモノマーに相当すると考えられる観察像が得られ、分子量が大きい会合状態のものでは、これが2つ隣り合わせになった像が得られた。これより、mfT1R3がモノマーとダイマーの両方の状態をとって精製されてきていることが示唆された。2種類の会合状態が混在した状態でmfT1R3を精製し、結晶化条件の探索を行ったところ、結晶様のものが現われる条件を数種類見出した。大型放射光施設にて、この結晶様のものにX線を照射したところ、1種類の条件においてタンパク質に由来すると思われる回折が見られた。また、Ca2+イメージング法を用いてmfT1R3のリガンド探索を行ったところ、CaCl2がmfT1R3のリガンドとして有望であることが示唆された。初年度で行うよう計画していたmfT1R3の精製や結晶化、リガンド探索、高速原子間力顕微鏡観察が達成できているので、研究の実施状況は良いと思われる。

Taste receptor T1R3は、Taste recognitionという极めてThe starting point of the phenomenon that is close to the bodyの灆片タンパクqualityであるが、そThe reason for the change of the mechanism and the difficulty of the large-scale development of the full-length structure information and the reason why it is good is the reason why it is so good. In this study, X-ray crystallographic structure analysis and the acquisition of the high-resolution structure of the full-length T1R3 were obtained, and the results were obtained from Biochemistry.行うことで、T1R3のシグナル変change mechanism をatomic decomposition energy のレベルでUnderstanding することをpurpose としていた. The actual amount of comparison between T1R3 (mfT1R3) derived from the advanced research carried out by the research laboratory Scattered good products are divided into high-quality products, and insect cell-based products such as mfT1R3 are produced in large quantities and refined. Refined したmfT1R3 をゲルfiltered クロマトグラフィーetc. によって analysis したところ, mfT1R3 has a molecular weight of 2 species and a combined state of 2 species.この2 types of rendezvous state のmfT1R3 をそれぞれ high-speed interatomic force 镕microscope によって観看した.その results, molecular weight が small さ い meeting state の も の で は, mfT1R3 のモノマーに considerable するとtest えられる観Observe the image of がgetられ, the molecular weight of が大きい Meeting state of のものでは, これが2つ neighbor of り合わせになった resemble of られた.これより、mfT1R3がモノマーとダイマーの両square The state of the art is refined and refined. 2 types of meeting state が mixed in し た state でmfT1R3 を refined し, crystallization conditions の exploration を row っ た と こ ろ, crystallization 様 のも の が present わ れ る conditions を several types し た. Large-scale radioactive light facility The condition of the kind is the origin of the quality and the origin of the condition.また、Ca2+イメージング法を用いてmfT1R3のリガンドExplorationを行ったところ、CaCl2がmfT1R3のリガンドとしてHopefulであることがshows instigationされた. In the first year of the year, the project was planned to be refined, crystallized, explored, and high for mfT1R3. The rapid interatomic force microscopic observation has been completed and the research has been carried out.

项目成果

味覚受容体の発現・精製および高速原子間力顕微鏡観察

味觉受体的表达、纯化及高速原子力显微镜观察

• 发表时间: 2016
• 作者: 齊藤恭紀;能代大輔;芦川雄二;安藤敏夫;山下敦子
• 通讯作者: 山下敦子