体内物質のセンサーとして働く昆虫味覚受容体の生理的役割の解析

昆虫味觉受体作为内部物质传感器的生理作用分析

• 批准号: 18J00733
• 负责人: 遠藤 悠
• 金额: $ 2.58万
• 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: 2018
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2018-04-25 至 2021-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18J00733/
• 关键词: 味覚受容体; カイコ; 栄養センサー; 昆虫

ヒトでも昆虫でも、味覚受容体は口だけでなく、消化管や血球などさまざまな組織で発現している。このことは味覚受容体が体内では栄養分などの化合物を認識するセンサーとして働くことを示唆するが、その機能はほとんど明らかになっていない。本研究は、カイコやキイロショウジョウバエの体内組織に発現する味覚受容体（Gustatory receptor, Gr）のがどのような体内環境センシングに関わっているのかを明らかにすることを目的とした。本年度は、以下について検討を行った。１．培養細胞を用いたリガンド同定系によって、体内に発現するカイコGrがセンシングする候補化合物の情報を得ている。そこで、リガンド情報から予測される栄養センシングの機能について生体を用いて検証するため、CRISPR/Cas9システムを用いたカイコのGrノックアウト個体の作出を目指した。マイクロインジェクション後の孵化率を改善するため、変異導入するカイコの系統を当初用いていたコウセツからN4へ変更した。また、複数箇所をターゲットにしたgRNAを混合することでターゲット遺伝子の切断効率を上げることを試みた。それらの検討の結果、孵化した個体の少なくとも半数以上で安定して変異導入できるようになった。こうしてGr変異系統を複数得ることができたが、期間内に系統を樹立することはできなかった。２．キイロショウジョウバエを用いた検証では、摘出脳を用いたカルシウムイメージングを計画していたが、実験系の構築ができなかった。またその系では生体における脳の栄養センシングに近い条件を再現することが難しいことが判明した。そこで、生きたままのハエの神経活動を非侵襲に近いかたちで記録するための手法を検討した。

ヒ ト で も insects で も は mouth, taste 覚 let body だ け で な く, digestive tube や blood な ど さ ま ざ ま な organization で 発 now し て い る. こ の こ と は flavour 覚 by let body が body で は tech students.their ownship nutrient な ど の compound を know す る セ ン サ ー と し て 働 く こ と を in stopping す る が, そ の function は ほ と ん ど Ming ら か に な っ て い な い. は, this study カ イ コ や キ イ ロ シ ョ ウ ジ ョ ウ バ エ の tissue に 発 now す る flavour 覚 by let body (Gustatory receptor, Gr) の が ど の よ う な environment in vivo セ ン シ ン グ に masato わ っ て い る の か を Ming ら か に す る こ と を purpose と し た. For the current year, に and the following に に て検 て検 て検 て検 are requested for を banks った. 1. Culture cell を with い た リ ガ ン ド with or に よ っ て, body に 発 now す る カ イ コ Gr が セ ン シ ン グ す る alternate compound の intelligence を て い る. そ こ で, リ ガ ン ド intelligence か ら be さ れ る tech students.their ownship raise セ ン シ ン グ の function に つ い て を raw body with い て 検 card す る た め, CRISPR/Cas9 シ ス テ ム を with い た カ イ コ の Gr ノ ッ ク ア ウ ト individual の make を refers し た. マ イ ク ロ イ ン ジ ェ ク シ ョ ン の after hatching rate を improve す る た め, - different import す る カ イ コ を の system with original い て い た コ ウ セ ツ か ら N4 interchange へ - more し た. By ま た, plural を タ ー ゲ ッ ト に し た gRNA を mixed す る こ と で タ ー ゲ ッ ト heritage 伝 son の cut sharper rate on を げ る こ と を try み た. Youdaoplaceholder0 検 検 seek <s:1> results, incubate <s:1> た individuals <e:1> less なくと more than half で stability て change introduction で るようになった るようになった るようになった. こ う し て Gr - vision system was を plural る こ と が で き た が, を に system set up during the す る こ と は で き な か っ た. 2 キ イ ロ シ ョ ウ ジ ョ ウ バ エ を with い た 検 card で は, pick the 脳 を with い た カ ル シ ウ ム イ メ ー ジ ン グ を project し て い た が, be 験 is の build が で き な か っ た. ま た そ の is で は raw body に お け る 脳 の tech students.their ownship raise セ ン シ ン グ に conditions for い を reappearance す る こ と が difficult し い こ と が.at し た. そ こ で, raw き た ま ま の ハ エ の god 経 activity を noninvasive に nearly い か た ち record で す る た め の gimmick を beg し 検 た.

项目成果

カイコの摂食促進物質に応答する味覚受容体

蚕对促食欲物质做出反应的味觉受体

• 发表时间: 2019
• 作者: 遠藤悠;常藤加菜;佐藤令一
• 通讯作者: 佐藤令一

カイコガ幼虫における味覚情報に制御された宿主摂食機構の解明

阐明蚕幼虫味觉信息控制的宿主摄食机制

• 发表时间: 2019
• 作者: Watanabe;T.;Sasaki;K.;佐々木謙;佐々木謙・原田真理子;渡邉智大・佐々木謙;常藤加菜・遠藤悠・志井文香・佐々木謙・永田晋治・佐藤令一
• 通讯作者: 常藤加菜・遠藤悠・志井文香・佐々木謙・永田晋治・佐藤令一

Ultrasensitive chemosensory neuron in silkworm identify its host plant without biting

蚕的超灵敏化学感应神经元无需叮咬即可识别宿主植物

• 发表时间: 2018
• 作者: Kana Tsuneto;Haruka Endo;Ken Sasaki;Ryoichi Sato
• 通讯作者: Ryoichi Sato

Silkworm gustatory receptors tuned to phagostimulants

蚕味觉受体调节捕食刺激剂

• 发表时间: 2018
• 作者: Haruka Endo;Kana Tsuneto;Ryoichi Sato
• 通讯作者: Ryoichi Sato

Characterization of novel hormone-producing cells expressing gustatory receptors in the fat body of silkworm, Bombyx mori larvae

家蚕幼虫脂肪体中表达味觉受体的新型激素产生细胞的表征

• 发表时间: 2018
• 作者: S. Uno;H. Endo and R. Sato
• 通讯作者: H. Endo and R. Sato