Regulation of cold tolerance and thermo-sensation via degenerin-type mechano receptor DEG-1

通过简并蛋白型机械受体 DEG-1 调节耐冷性和热感觉

• 批准号: 21K19279
• 负责人: 久原 篤
• 金额: $ 3.99万
• 依托单位: Konan University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-07-09 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21K19279/
• 关键词: 線虫C. eleagns; DEG/ENaC; 温度受容; 低温耐性; 温度順化; C. elegans; 温度受容体; メカノ受容体; トランスクリプトーム解析

温度は生体の生存と繁栄に関わる重要な環境情報のひとつである。本研究では、線虫C. elegansが示す温度応答のひとつである低温耐性・馴化 を実験系として、温度受容の分子機構に関わる新しい原理を解き明かすことを目的として解析を進めた。特に、メカノ受容体であるDEG/ENaCが温度受容 に関わることを近年見つけたため、メカノ受容体を介した温度受容に関して解析をすすめた。これまでに、メカノ受容体であるDEG/ENaCの変異体であるdeg-1変異体が低温耐性に異常をもち、その原因はASG感覚ニューロンにおけるDEG-1を介した温度受容情報伝達の低下にあることが示唆されてきた。そこで、 メカノ受容体を介した温度受容に関して、その関連分子の同定やメカノ受容体による温度受容の生理的な解析をすすめた。前年度までに、温度刺激依存的に発現変動する遺伝子をトランスクリプトーム解析から同定し、その中からメカノチャネルおよびメカノチャネルの制御分子をコードする遺伝子を選別した。そのなかには、DEG-1以外のDEG/ENaCチャネルも含まれていたため、その遺伝子の変異体の低温耐性を測定したところ、ナル変異体では低温耐性異常が見られなかったため、その遺伝子の機能獲得型変異体を用いて、低温耐性の異常の有無を確認した。機能獲得型変異体において低温耐性の異常が確認されたため、DEG/ENaCチャネルのナル変異体にDEG/ENaCの機能獲得型遺伝子を外来遺伝子として導入し、それによって、低温耐性の異常が見られるようになるかを解析したところ、実際に異常が見られた。さらに、温度刺激依存的に発現変動する遺伝子のトランスクリプトーム解析から、DEG/ENaC以外の新規の温度受容体候補遺伝子として、3量体Gタンパク質に関連した遺伝子が見つかってきたため、その遺伝子の変異体の低温耐性を調べたところ、異常が観察された。

Temperature is important for the survival of organisms and environmental information. In this study, C. elegans show temperature tolerance, temperature tolerance and molecular mechanism. In particular, DEG/ENaC has been used for temperature tolerance analysis in recent years. The temperature tolerance information of DEG/ENaC is different from that of DEG-1. The temperature tolerance information of DEG/ENaC is different from that of DEG-1. The temperature tolerance information of DEG/ENaC is different from that of DEG-1. The relationship between the temperature tolerance of the receptor and the physiological analysis of the temperature tolerance of the receptor In the past year, the temperature stimulus dependent occurrence of changes in the gene selection process was analyzed, and the gene selection process was analyzed. DEG/ENaC production except DEG-1 contains different kinds of low temperature tolerance of DEG/ENaC except DEG-1, and the presence or absence of abnormal low temperature tolerance of DEG/ENaC production except DEG-1 is confirmed. The abnormality of low temperature tolerance of function acquisition type is confirmed, DEG/ENaC is generated, DEG/ENaC is generated, DEG/ENaC is introduced, DEG/ENaC is generated, and the abnormality of low temperature tolerance is detected. In addition, the temperature stimulus dependent occurrence of changes in the temperature of the carrier's temperature profile analysis, DEG/ENaC other than the new temperature receptor candidate, 3-volume G from the quality of the relationship between the carrier's temperature profile, the carrier's temperature tolerance of different types of modulation, abnormal detection.

项目成果

A new candidate of thermoreceptor in cold tolerance of C. elegans

线虫耐冷温度感受器的新候选者

• 发表时间: 2022
• 作者: Chinatsu Morimoto;Chie Miyazaki;Kohei Ohnishi;Tohru Miura;Akane Ohta;Atsushi Kuhara
• 通讯作者: Atsushi Kuhara

Identification of DEG/ENaC and GPCR temperature receptors underlying cold tolerance in Caenorhabditis elegans

秀丽隐杆线虫耐冷性的 DEG/ENaC 和 GPCR 温度受体的鉴定

• 发表时间: 2022
• 作者: Atsushi Kuhara;Kohei Ohnishi;Akane Ohta
• 通讯作者: Akane Ohta

線虫の低温耐性における転写伸長因子TCEB-3の機能細胞解析

转录延伸因子TCEB-3对秀丽隐杆线虫耐冷性的功能细胞分析

• 发表时间: 2022
• 作者: 寺西宏顕;井関 敏啓;高垣菜式;水口洋平;豊田敦;太田茜;久原篤
• 通讯作者: 久原篤

Transcription elongation factor, elongin TCEB-3, positively controls cold tolerance

转录延伸因子 elongin TCEB-3，积极控制耐冷性

• 发表时间: 2021
• 作者: Hiroaki Teranishi,Toshihiro Iseki;Natsune Takagaki;Yohei Minakuchi;Atsushi Toyoda,Akane Ohta,Atsushi Kuhara
• 通讯作者: Atsushi Toyoda,Akane Ohta,Atsushi Kuhara

DEG/ENaC and GPCR-mediated temperature sensation required for cold tolerance in C. elegans

线虫耐冷所需的 DEG/ENaC 和 GPCR 介导的温度感觉

• 发表时间: 2022
• 作者: Akane Ohta;Kohei Ohnishi;Atsushi Kuhara
• 通讯作者: Atsushi Kuhara