TAS2R38

TAS2R38
識別子
エイリアスTAS2R38、PTC、T2R38、T2R61、味覚2受容体メンバー38、THIOT
外部IDオミム: 607751 ; MGI : 2681306 ;ホモロジーン: 47976 ;ジーンカード：TAS2R38 ; OMA : TAS2R38 - オルソログ
オルソログ
種人間ねずみ
エントレズ

5726

387513

アンサンブル

ENSG00000257138

ENSMUSG00000058250

ユニプロット

P59533

Q7TQA6

RefSeq (mRNA)

NM_176817

NM_001001451

RefSeq（タンパク質）

NP_789787

NP_001001451

場所（UCSC）7章: 141.97 – 141.97 Mb6章: 40.59 – 40.59 Mb
PubMed検索[ 3 ][ 4 ]
ウィキデータ
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味覚受容体2のメンバー38は、ヒトではTAS2R38遺伝子によってコードされているタンパク質です。TAS2R38は苦味受容体であり、その様々な遺伝子型は、 6- n-プロピルチオウラシル（ PROP）[ 5 ]とフェニルチオカルバミド（PTC）[6]の両方の味覚能力に影響を与えます。[ 7 ]味覚受容体の遺伝子型の違いが味覚能力に影響を与える可能性はしばしば示唆されていますが、TAS2R38はこの機能を 持つことが示されている数少ない味覚受容体の1つです。[ 8 ]

シグナル伝達

他のTAS2Rタンパク質と同様に、TAS2R38はGタンパク質ガストデューシンを主なシグナル伝達手段として利用します。αサブユニットとβγサブユニットの両方が味覚シグナル伝達に不可欠です。[ 9 ]味覚受容体の 項を参照。

リガンド

現在までに、T2R38苦味受容体には合計37種類の異なるリガンドが同定されています。これらのリガンドは、 BitterDBと呼ばれる包括的なデータベースに広範にカタログ化され、文書化されています。この苦味情報のリポジトリでは、PTC（フェニルチオカルバミド）やPROP（6- n-プロピルチオウラシル）などの注目すべきリガンドが広範に研究され、広く認識されています。さらに、T2R38は、柑橘類によく含まれる化合物であるリモニン、人工甘味料のシクラメート、アレルギー症状の管理に使用される抗ヒスタミン剤のクロルフェニラミンなど、他の興味深いリガンドと相互作用することがわかっています。T2R38受容体によって認識されるリガンドの範囲は、苦味の知覚に関与する複雑な分子相互作用への理解を深めます。

組織分布

味覚GPCRは口腔内だけでなく、口腔外組織にも発現しています。口腔外組織に発現する苦味受容体は、様々な機能的生理学的役割を果たしています。[ 10 ] TAS2R38は、ヒト副鼻腔上皮細胞、気道平滑筋、単球、マクロファージ、心臓、動脈、甲状腺、皮膚など、多くの組織に発現しています。[ 11 ]

臨床的意義

PTC感度

苦味化合物フェニルチオカルバミド（PTC）の味覚における差異的能力は、80年以上前に発見されました。[ 12 ] それ以来、PTCの味覚能力は7番染色体qにマッピングされ[ 13 ] 、数年後にはTAS2R38遺伝子型と直接関連していることが示されました。[ 6 ] [ 7 ] [ 12 ] [ 13 ] [ 14 ] TAS2R38遺伝子には、A49P、V262A、I296Vの3つの一般的な多型 があり[ 15 ]、これらが組み合わさって2つの一般的なハプロタイプといくつかの他の非常にまれなハプロタイプを形成します。2つの一般的なハプロタイプは、AVI（しばしば「非味覚型」と呼ばれる）とPAV（しばしば「味覚型」と呼ばれる）です。これらのハプロタイプの様々な組み合わせにより、ホモ接合体（PAV/PAVおよびAVI/AVI）とヘテロ接合体（PAV/AVI）が生じる。[ 14 ] これらの遺伝子型は、PTCの味覚能力の変異の最大85%を説明することができる。PAV多型を2つ持つ人は、 TAS2R38ヘテロ接合体よりもPTCが苦いと報告し、AVI/AVI多型を2つ持つ人は、PTCが本質的に無味であると報告することが多い。これらの多型は、Gタンパク質結合ドメインを変化させることで味覚に影響を与えると仮定されている。[ 6 ]

苦味物質は通常有毒であるため、「非味覚」遺伝子型および表現型の存在は進化論的に望ましくないと考えられる。しかしながら、いくつかの研究では、AVI多型が、異なる、そして未発見の苦味化合物を処理する全く新しい受容体をコードしている可能性が示唆されている。[ 7 ] [ 12 ]さらに、非味覚アレル の存在は、主にヘテロ接合性の集団を維持することの望ましさを反映している可能性がある。この集団は苦味の知覚に柔軟性を持ち、どちらのホモ接合性集団よりも多くの毒素を回避できる可能性がある。[ 12 ] しかし、他の研究では、AVI非味覚遺伝子型には機能的なリガンドが存在しないことが示唆されている。[ 16 ]進化論的観点から見ると、ゴリラとチンパンジーの参照配列はPAVハプロタイプを持ち、マウスとラットはPAIハプロタイプを持つ。[ 17 ]

この遺伝子型による味覚表現型の変化は、現在のところTAS2R38に特有です。遺伝子型は個人の味覚嗜好を決定するメカニズムとして提案されてきましたが、TAS2R38はこれまでのところ、この特性を示す最初の、そして唯一の味覚受容体です。[ 8 ]

PROP感度

TAS2R38タンパク質は、苦味化合物6- n-プロピルチオウラシル（PROP）に対する感受性も付与する。PROPの苦味知覚はスーパーテイスティングと関連付けられており、TAS2R38遺伝子型はPROP味覚表現型と関連するため、 TAS2R38遺伝子型がスーパーテイスティング能力に役割を果たしている可能性が提案されている。TAS2R38遺伝子型はPROP味覚能力の閾値を決定するものの、遺伝子型では各閾値グループ間の味覚の違いを説明できないようである。例えば、一部のPAV/PAVホモ接合体はPROPを他よりも苦く感じるが、TAS2R38遺伝子型ではこれらの違いを説明できない。さらに、一部のヘテロ接合体は（2つのPAV対立遺伝子を欠いているにもかかわらず）PROPスーパーテイスターになる可能性があり、これはPROPの苦味レベルとさまざまなTAS2R38遺伝子型が重複していることを示している。これらの結果は、TAS2R38遺伝子型を超えたメカニズムがスーパーテイスティング能力に寄与していることを示している。[ 16 ]

茸状乳頭（FP）の数はPROPの苦味と相関するため、 TAS2R38遺伝子型もFP数を変化させる可能性が考えられました。しかし、TAS2R38遺伝子型ではFPの変化を説明できませんでした。さらに、TAS2R38ヘテロ接合体においては、FP数はPROPの苦味の強力な予測因子ではありませんでした。これは、PROPの苦味、TAS2R38、そしてスーパーテイスティングの関係に関する知見が不足していることを示唆しています。研究では、スーパーテイスティング能力を付与するPROP感受性を持つ第二の受容体の存在が示唆されています。[ 16 ]

ブロッコリーなどのアブラナ科の野菜の苦味は、グルコシノレートとその加水分解産物、特にイソチオシアネートやその他の硫黄含有化合物に起因します。[ 18 ]予備的な研究では、TAS2R38遺伝子を介した遺伝がブロッコリーの苦味知覚に部分的に関与している可能性があることが示唆されています。[ 19 ]

クレソン、カラシナ、カブ、ブロッコリー、ワサビと同様に、ルタバガの苦味に対する人間の知覚は、ルタバガに含まれるグルコシノレートを感知するTAS2R苦味受容体に作用する遺伝子によって制御されています。PAV/PAV遺伝子型を持つ感受性の高い人（スーパーテイスター）は、非感受性の人（AVI/AVI）に比べてルタバガを2倍苦く感じます。混合型（PAV/AVI）の場合、ルタバガの苦味に対する差はわずかです。[ 20 ]その結果、感受性の高い人は、一部のルタバガを苦すぎて食べられないと感じる場合があります。

薬物摂取

PROPの苦味とTAS2R38遺伝子型は、アルコール摂取量との関連でさらに調査されている。研究では、アルコール消費量とエタノールの苦味の知覚レベルに相関関係があることが示唆されている。PROPの苦味をより強く感じる人は、エタノールの味もあまり良くないと感じる。しかし、ここでもTAS2R38遺伝子型とアルコールの味の相関関係は有意ではなかった。TAS2R38遺伝子型ではアルコールの苦味の強さを予測できなかった（ただし、PROPの苦味はアルコールの苦味と相関していた）。遺伝子型はアルコール摂取量を予測できた。非味覚アレルを持つ人は、年間を通してより多くのアルコールを消費する傾向があった。ここでも、第二の遺伝的要因がこれらの現象に寄与していると思われる。茸状乳頭の密度を変化させる遺伝子が、この第二の要因となっている可能性がある。[ 5 ]

PTC感受性とTAS2R38遺伝子型は、喫煙行動との関連で研究されてきました。ある研究では、非味覚者はPTC味覚者と比較して、タバコを吸う可能性が高いことが示唆されています。これは、タバコの煙にはTAS2R38を活性化する化学物質が含まれているためです。[ 21 ]

TAS2R38遺伝子変異は、食物摂取量と嗜好、そして肥満リスクと関連していた。この遺伝子変異は果物、菓子、脂肪の摂取に関与しており、ある研究では、味覚障害のない人はこれらの食品の摂取量が多く、肥満につながる可能性があることが示された。[ 22 ]

病原体耐性

苦味受容体は、副鼻腔および気道領域の様々な細胞型に発現しています。T2R38を活性化する他のリガンドとしては、細菌のクオラムセンシングに関与するシグナル伝達分子の一種であるN-アシルホモセリンラクトン（AHL）があります。これらのアゴニストに遭遇すると、受容体はT2R活性化に依存するシグナル伝達カスケードを開始します。その結果、このカスケードは強力な殺菌剤である一酸化窒素（NO）の放出を誘発し、殺菌活性と粘液繊毛クリアランス（MCC）の促進の両方を促進します。[ 23 ]

注目すべきことに、医学的に難治性の慢性副鼻腔炎（CRS）とTAS2R38遺伝子の非保護的遺伝子変異との間に相関関係が観察されています。TAS2R38に関連する特定の多型は、CRS患者におけるアレルギー、喘息、鼻ポリープ、アスピリン過敏症、糖尿病の発症率の低下と関連付けられていますが、統計的有意性はまだ確立されていません。[ 24 ]

参照

参考文献

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