味覚受容体1型メンバー3は、ヒトでは TAS1R3 遺伝子 によってコードされるタンパク質 である。[ 5 ] [ 6 ] TAS1R3 遺伝子はマウスのSac味覚受容体 のヒト相同遺伝子をコードしており、甘味感受性マウスと非感受性マウスの系統間のスクロース、サッカリン、その他の甘味料に対する反応性の違いを決定する主要な因子である。[ 6 ] [ 7 ]
構造 TAS1R3 遺伝子によってコードされるタンパク質は、7つの膜貫通ドメインを持つGタンパク質共役受容体であり、ヘテロ二量体 アミノ酸 味覚受容体 TAS1R1+3および甘味 受容体TAS1R2+3の構成要素である。この受容体は、 TAS1R1 またはTAS1R2 のいずれかとタンパク質二量体 として形成される。[ 8 ] 実験では、TAS1R3のホモ二量体も天然糖質に感受性を示すことが示されており、これが 砂糖代替品が 天然糖と同じ味質を持たないメカニズムであると考えられている。 [ 9 ] [ 10 ]
リガンド 甘味とうま味のGタンパク質共役受容体は、TAS1Rタンパク質の二量体によって形成される。TAS1R1+3味覚受容体は、グルタミン酸ナトリウム(MSG)中のグルタミン酸だけでなく、相乗的な味覚増強分子であるイノシン一リン酸(IMP)とグアノシン一リン酸(GMP)にも感受性を示す。これら の 味覚増強 分子は単独 では 受容体を活性化できず、むしろL-アミノ酸に対する受容体の反応を増強する働きをする。[ 11 ] TAS1R2+3受容体は、天然糖であるスクロース とフルクトース 、そして人工甘味料であるサッカリン 、アセスルファムカリウム 、ズルシン 、グアニジノ酢酸 に反応することが示されている。[ 8 ]
シグナル伝達 TAS1R2 受容体とTAS1R1受容体は Gタンパク質 、特にガストデューシンGαサブユニット に結合することが示されているが、ガスト デューシンのノックアウト ではわずかな残留活性が示された。TAS1R2とTAS1R1はGαoおよびGαiタンパク質サブユニットを活性化することも示されている。[ 12 ] これは、TAS1R1とTAS1R2がGタンパク質共役受容体であり、 アデニル酸シクラーゼを 阻害して味覚受容体の 環状グアノシン一リン酸 (cGMP)レベルを低下させることを示唆している。[ 13 ] しかし、TAS1R3タンパク質は、他のTAS1Rタンパク質よりもはるかに低い速度でGαサブユニットと共役することがin vitroで示されている。 TAS1Rタンパク質の構造は類似しているが、この実験はTAS1R3のGタンパク質結合特性がTAS1R1やTAS1R2タンパク質よりも味覚シグナル伝達において重要ではない可能性があることを示している。[ 12 ]
位置と神経支配 TAS1R1+3発現細胞は、舌の先端と縁にある茸状乳頭 と口蓋の口蓋味覚受容細胞に見られる。[ 8 ] これらの細胞は鼓索 神経とシナプスを形成して脳に信号を送ることが 示されている。 [ 11 ] TAS1R2+3発現細胞は、舌の奥近くにある有郭乳頭 と葉状乳頭 と口蓋の口蓋味覚受容細胞に見られる。[ 8 ] これらの細胞は舌咽神経 とシナプスを形成して脳に信号を送ることが 示されている。 [ 14 ] [ 15 ] TAS1RとTAS2R(苦味)チャネルは、どの味蕾でも同時に発現しない。[ 8 ]
参考文献 ^ a b c GRCh38: Ensemblリリース89: ENSG00000169962 – Ensembl 、2017年5月^ a b c GRCm38: Ensemblリリース89: ENSMUSG00000029072 – Ensembl 、2017年5月^ 「ヒトPubMedリファレンス:」 。米国国立医学図書館、国立生物工学情報センター 。^ 「マウスPubMedリファレンス:」 米国 国立医学図書館、国立生物工学情報センター 。 ^ Montmayeur JP, Liberles SD, Matsunami H, Buck LB (2001年4月). 「甘味遺伝子座近傍の候補味覚受容体遺伝子」 Nat Neurosci . 4 (5): 492–8 . doi : 10.1038/87440 . PMID 11319557 . S2CID 21010650 . ^ a b 「Entrez遺伝子:TAS1R3味覚受容体、タイプ1、メンバー3」 。 ^ Bachmanov AA, Li X, Reed DR, Ohmen JD, Li S, Chen Z, et al. (2001年9月). 「マウスサッカリン嗜好遺伝子座(Sac遺伝子座)の位置クローニング」 . Chemical Senses . 26 (7): 925– 933. doi : 10.1093/chemse/26.7.925 . PMC 3644801. PMID 11555487 . ^ a b c d e Nelson G, Hoon MA, Chandrashekar J, Zhang Y, Ryba NJ, Zuker CS (2001). 「哺乳類の甘味受容体」 . Cell . 106 (3): 381– 390. doi : 10.1016/S0092-8674( 01 )00451-2 . PMID 11509186. S2CID 11886074 . ^ Zhao GQ, Zhang Y, Hoon MA, Chandrashekar J, Erlenbach I, Ryba NJ, et al. (2003). 「 哺乳類 の甘味とうま味受容体」 . Cell . 115 (3): 255– 266. doi : 10.1016/S0092-8674(03)00844-4 . PMID 14636554. S2CID 11773362 . ^ Yousif RH, Wahab HA, Shameli K, Khairudin NB (2020年3月). 「計算論的アプローチによるネオクリンとヒト甘味受容体の分子間相互作用の探究」 (PDF) . Sains Malaysiana . 49 (3): 517– 525. doi : 10.17576/jsm-2020-4903-06 . ^ a b Nelson G, Chandrashekar J, Hoon MA, Feng L, Zhao G, Ryba NJ, et al. (2002). 「アミノ酸味覚受容体」. Nature . 416 (6877): 199– 202. Bibcode : 2002Natur.416..199N . doi : 10.1038/ nature726 . PMID 11894099. S2CID 1730089 . ^ a b Sainz E, Cavenagh MM, LopezJimenez ND, Gutierrez JC, Battey JF, Northup JK, et al. (2007). 「ヒト甘味受容体およびアミノ酸味受容体のGタンパク質共役特性」. Developmental Neurobiology . 67 (7): 948– 959. doi : 10.1002/dneu.20403 . PMID 17506496 . S2CID 29736077 . ^ Abaffy T, Trubey KR, Chaudhari N (2003). 「ラット味覚細胞におけるアデニル酸シクラーゼ発現とcAMP調節」. American Journal of Physiology. Cell Physiology . 284 (6): C1420– C1428. doi : 10.1152/ajpcell.00556.2002 . PMID 12606315. S2CID 2704640 . ^ Beamis JF, Shapshay SM, Setzer S, Dumon JF (1989). 「Nd:YAGレーザー気管支鏡検査のための教育モデル」 . Chest . 95 (6): 1316– 1318. doi : 10.1378/chest.95.6.1316 . PMID 2721271 . ^ Danilova V, Hellekant G (2003). 「C57BL/6Jマウスにおける味覚刺激に対する鼓索神経と舌咽神経の反応の比較」 . BMC Neuroscience . 4 : 5–6 . doi : 10.1186/1471-2202-4-5 . PMC 153500. PMID 12617752 .
さらに読む Chandrashekar J, Hoon MA, Ryba NJ, Zuker CS (2007). 「哺乳類の味覚受容体と細胞」. Nature . 444 (7117): 288–94 . Bibcode : 2006Natur.444..288C . doi : 10.1038/nature05401 . PMID 17108952. S2CID 4431221 . Max M, Shanker YG, Huang L, Rong M, Liu Z, Campagne F, et al. (2001). 「新たな味覚受容体候補をコードするTas1r3は、甘味応答遺伝子座Sacと対立遺伝子である」Nat. Genet . 28 (1): 58– 63. doi : 10.1038/88270 . PMID 11326277 . Nelson G, Chandrashekar J, Hoon MA, Feng L, Zhao G, Ryba NJ, et al. (2002). 「アミノ酸味覚受容体」. Nature . 416 (6877): 199– 202. Bibcode : 2002Natur.416..199N . doi : 10.1038 / nature726 . PMID 11894099. S2CID 1730089 . Li X, Staszewski L, Xu H, Durick K, Zoller M, Adler E (2002). 「ヒトの甘味とうま味受容体」 . Proc. Natl. Acad. Sci. USA . 99 (7): 4692–6 . Bibcode : 2002PNAS ... 99.4692L . doi : 10.1073/pnas.072090199 . PMC 123709. PMID 11917125 . Spadaccini R, Trabucco F, Saviano G, Picone D, Crescenzi O, Tancredi T, et al. (2003). 「甘味タンパク質とT1R2-T1R3受容体との相互作用メカニズム:G16A-MNEIの溶液構造からの証拠」J. Mol. Biol . 328 (3): 683–92 . doi : 10.1016/S0022-2836(03)00346-2 . PMID 12706725 . 有安 哲也、松本 晋也、京野 史也、花谷 哲也、新井 晋也、池田 正樹 他(2004)。 「味覚受容体 T1R3 は、二糖類トレハロースの細胞認識に必須の分子です。」インビトロ細胞。開発者バイオル。アニム 。39 ( 1–2 ): 80– 8.土井 : 10.1290/1543-706X(2003)039<0080:TRTIAE>2.0.CO;2 。PMID 12892531 。S2CID 13071416 。 Jiang P, Ji Q, Liu Z, Snyder LA, Benard LM, Margolskee RF, et al. (2004). 「T1R3のシステインリッチ領域は、強い甘味タンパク質に対する反応を決定する」 . J. Biol. Chem . 279 (43): 45068– 75. doi : 10.1074/jbc.M406779200 . PMID 15299024 . Xu H, Staszewski L, Tang H, Adler E, Zoller M, Li X (2005). 「ヘテロ多価味覚受容体におけるT1Rサブユニットの異なる機能的役割」 . Proc . Natl. Acad. Sci. USA . 101 (39): 14258–63 . Bibcode : 2004PNAS..10114258X . doi : 10.1073/pnas.0404384101 . PMC 521102. PMID 15353592 . 谷口 憲一 (2005). 「ヒト肝臓および膵臓における甘味受容体タンパク質T1R3の発現」 . J. Vet. Med. Sci . 66 (11): 1311–4 . doi : 10.1292/jvms.66.1311 . PMID 15585941 . Jiang P, Cui M, Zhao B, Liu Z, Snyder LA, Benard LM, et al. (2005). 「ラクチソールはヒトT1R3の膜貫通ドメインと相互作用して甘味を阻害する」 . J. Biol. Chem . 280 (15): 15238–46 . doi : 10.1074/jbc.M414287200 . PMID 15668251 . Galindo-Cuspinera V, Winnig M, Bufe B, Meyerhof W, Breslin PA (2006). 「TAS1R受容体に基づく甘味『水味』の説明」 ". Nature . 441 (7091): 354– 7. Bibcode : 2006Natur.441..354G . doi : 10.1038/nature04765 . PMID 16633339 . S2CID 291228 . Behrens M, Bartelt J, Reichling C, Winnig M, Kuhn C, Meyerhof W (2006). 「RTPおよびREEP遺伝子ファミリーのメンバーは機能的な苦味受容体の発現に影響を与える」 . J. Biol. Chem . 281 (29): 20650–9 . doi : 10.1074/jbc.M513637200 . PMID 16720576 . 小泉 哲也、中島 和也、朝倉 達也、森田 裕也、伊藤 和也、清水井深 章 他(2007)。 「味覚を修飾する甘味タンパク質であるネオクリンは、ヒトT1R3アミノ末端ドメインで受け取られる」。生化学。生物物理学。解像度共通 。358 (2): 585–9 .土井 : 10.1016/j.bbrc.2007.04.171 。PMID 17499612 。 Mosinger B, Redding KM, Parker MR, Yevshayeva V, Yee KK, Dyomina K, 他 (2013). 「精巣で発現する味覚遺伝子の遺伝的欠損または薬理学的阻害は男性不妊を引き起こす」 .米国科学アカデミー紀要 . 110 (30 ) : 12319–24 . Bibcode : 2013PNAS..11012319M . doi : 10.1073/pnas.1302827110 . PMC 3725061. PMID 23818598 .
外部リンク
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