フェロモン受容体 - 版の履歴

WikiSysop: /* シグナル伝達 */

2019-01-26T13:56:01Z

シグナル伝達

← 古い版		2019年1月26日 (土) 22:56時点における版
36行目:		36行目:
	フェロモン分子がV1Rに結合すると[[Gαi2]]を含む[[三量体Gタンパク質]]が活性化される。それに伴い遊離した[[Gβ2γ2]]サブユニットが[[ホスホリパーゼCβ2]]（[[PLCβ2]]）を活性化する。PLCβ2は[[ホスファチジルイノシトール二リン酸]]を加水分解して[[ジアシルグリセロール]]（[[DAG]]）と[[イノシトール三リン酸]]（[[PI3]]）を産生する。		フェロモン分子がV1Rに結合すると[[Gαi2]]を含む[[三量体Gタンパク質]]が活性化される。それに伴い遊離した[[Gβ2γ2]]サブユニットが[[ホスホリパーゼCβ2]]（[[PLCβ2]]）を活性化する。PLCβ2は[[ホスファチジルイノシトール二リン酸]]を加水分解して[[ジアシルグリセロール]]（[[DAG]]）と[[イノシトール三リン酸]]（[[PI3]]）を産生する。

	この下流として2種類のシグナル伝達機構が考えられている。1つ目はDAGが[[~~TRPC2チャネル~~]]~~に結合することでチャネルが開口してNa~~<sup>+</sup>やCa<sup>2+</sup>が細胞内に流入して脱分極が引き起される経路である<ref><pubmed>14642279</pubmed></ref>。		この下流として2種類のシグナル伝達機構が考えられている。1つ目はDAGが[[TRPC2]]チャネルに結合することでチャネルが開口してNa<sup>+</sup>やCa<sup>2+</sup>が細胞内に流入して脱分極が引き起される経路である<ref><pubmed>14642279</pubmed></ref>。

	もう一つはDAGが[[DAGリパーゼ]]によって加水分解され[[アラキドン酸]]が産生し、アラキドン酸がCa<sup>2+</sup>感受性チャネルに結合することでCa<sup>2+</sup>が細胞内に流入することで脱分極が引き起こされる経路である<ref><pubmed>12351717</pubmed></ref><ref><pubmed>20147653</pubmed></ref>。このような細胞内シグナル伝達を経て、V1Rが受け取ったフェロモン情報は電気信号へと変換される。		もう一つはDAGが[[DAGリパーゼ]]によって加水分解され[[アラキドン酸]]が産生し、アラキドン酸がCa<sup>2+</sup>感受性チャネルに結合することでCa<sup>2+</sup>が細胞内に流入することで脱分極が引き起こされる経路である<ref><pubmed>12351717</pubmed></ref><ref><pubmed>20147653</pubmed></ref>。このような細胞内シグナル伝達を経て、V1Rが受け取ったフェロモン情報は電気信号へと変換される。

2018年8月17日 (金) 15:31にWikiSysopによる

2018-08-17T15:31:46Z

← 古い版		2018年8月18日 (土) 00:31時点における版
12行目:		12行目:
	[[Image:フェロモン受容体図1.png\|thumb\|right\|500px\|'''図1. 哺乳類と昆虫におけるフェロモン受容体''' ]]		[[Image:フェロモン受容体図1.png\|thumb\|right\|500px\|'''図1. 哺乳類と昆虫におけるフェロモン受容体''' ]]
	[[Image:フェロモン受容体図2.png\|thumb\|right\|400px\|'''図2. マウスにおけるフェロモン受容器官と受容体''' ]]		[[Image:フェロモン受容体図2.png\|thumb\|right\|400px\|'''図2. マウスにおけるフェロモン受容器官と受容体''' ]]
	陸棲の脊椎動物の多くは、[[主嗅覚系]]と[[鋤鼻系]]（[[副嗅覚系]]）という2つの嗅覚システムを有している（'''図１'''、'''２'''）<ref name=Munger2009><pubmed>18808328</pubmed></ref>。鋤鼻系の機能に関しては、[[げっ歯類]]において[[鋤鼻器]]を切除するとオスの[[攻撃性\|攻撃行動]]や[[性行動]]に異常をきたすことから、[[フェロモン]]~~を受容する役割を持つとされていた3~~<ref><pubmed>3032065</pubmed></ref>。		陸棲の脊椎動物の多くは、[[主嗅覚系]]と[[鋤鼻系]]（[[副嗅覚系]]）という2つの嗅覚システムを有している（'''図１'''、'''２'''）<ref name=Munger2009><pubmed>18808328</pubmed></ref>。鋤鼻系の機能に関しては、[[げっ歯類]]において[[鋤鼻器]]を切除するとオスの[[攻撃性\|攻撃行動]]や[[性行動]]に異常をきたすことから、[[フェロモン]]を受容する役割を持つとされていた<ref><pubmed>3032065</pubmed></ref>。

	一方、主嗅覚系では一般的な匂いが受容されていると考えられていた。しかし最近では主嗅覚系でも揮発性のフェロモンを受容していることが示唆されている<ref><pubmed>17709238</pubmed></ref><ref name=Yoshikawa2013><pubmed>23314914</pubmed></ref><ref name=Lin2005><pubmed>15724148</pubmed></ref>。		一方、主嗅覚系では一般的な匂いが受容されていると考えられていた。しかし最近では主嗅覚系でも揮発性のフェロモンを受容していることが示唆されている<ref><pubmed>17709238</pubmed></ref><ref name=Yoshikawa2013><pubmed>23314914</pubmed></ref><ref name=Lin2005><pubmed>15724148</pubmed></ref>。

WikiSysop: /* シグナル伝達 */

2018-08-17T15:30:55Z

シグナル伝達

← 古い版		2018年8月18日 (土) 00:30時点における版
67行目:		67行目:

	==== シグナル伝達 ====		==== シグナル伝達 ====
	V2Rを介したシグナル伝達機構は未だ明らかになっていないが、V2Rを発現する鋤鼻神経細胞にはGタンパク質のGαo、[[Gβ2]]、[[Gγ8]]やPLCβ2やTRPC2などが発現していることが明らかになっている。また、TRPC2遺伝子欠損マウスでは全てのV2Rリガンドに対する応答がなくなるのではなく、一部のV2Rリガンドに対しては応答が変化しないことが報告されている<ref name=Haga2010/><ref name=Chamero2007><pubmed>18064011</pubmed></ref><ref><pubmed>16820028</pubmed></ref>。これらのことからV2Rのシグナル伝達は、V1Rと同様に2種類存在し、PLCβ2-TRPC2経路と、DAG分解によって生じたアラキドン酸がCa<sup>2+</sup>感受性チャネルを開口させてCa<sup>2+</sup>~~流入を生じさせる経路であると考えられている2。~~		V2Rを介したシグナル伝達機構は未だ明らかになっていないが、V2Rを発現する鋤鼻神経細胞にはGタンパク質のGαo、[[Gβ2]]、[[Gγ8]]やPLCβ2やTRPC2などが発現していることが明らかになっている。また、TRPC2遺伝子欠損マウスでは全てのV2Rリガンドに対する応答がなくなるのではなく、一部のV2Rリガンドに対しては応答が変化しないことが報告されている<ref name=Haga2010/><ref name=Chamero2007><pubmed>18064011</pubmed></ref><ref><pubmed>16820028</pubmed></ref>。これらのことからV2Rのシグナル伝達は、V1Rと同様に2種類存在し、PLCβ2-TRPC2経路と、DAG分解によって生じたアラキドン酸がCa<sup>2+</sup>感受性チャネルを開口させてCa<sup>2+</sup>流入を生じさせる経路であると考えられている<ref name=Munger2009 />。

	V2Rを発現する鋤鼻神経細胞は副嗅球の尾側に投射し、V1Rと同様に副嗅球でシナプスを介して扁桃体内側核や分界上床核へと情報が伝達され、その後、視床下部などの高次中枢へと情報が伝達されていく<ref name=Dulac2006/>。		V2Rを発現する鋤鼻神経細胞は副嗅球の尾側に投射し、V1Rと同様に副嗅球でシナプスを介して扁桃体内側核や分界上床核へと情報が伝達され、その後、視床下部などの高次中枢へと情報が伝達されていく<ref name=Dulac2006/>。

WikiSysop: /* 遺伝子の特徴と受容体の構造 */

2018-08-17T15:29:10Z

遺伝子の特徴と受容体の構造

← 古い版		2018年8月18日 (土) 00:29時点における版
60行目:		60行目:

	==== 遺伝子の特徴と受容体の構造 ====		==== 遺伝子の特徴と受容体の構造 ====
	V2Rは7回膜貫通型のGPCRである（'''図１'''）。マウスはゲノム上に121個のV2R遺伝子を有する<ref><pubmed>17382427</pubmed></ref>~~25。またV2RはV1Rと異なり配列中にイントロンを含む~~<ref name=Herrada1997/><ref name=Ryba1997/><ref name=Matsunami1997/>。		V2Rは7回膜貫通型のGPCRである（'''図１'''）。マウスはゲノム上に121個のV2R遺伝子を有する<ref><pubmed>17382427</pubmed></ref>。またV2RはV1Rと異なり配列中にイントロンを含む<ref name=Herrada1997/><ref name=Ryba1997/><ref name=Matsunami1997/>。

	1つの鋤鼻神経細胞には各鋤鼻神経特異的なV2Rが1種類と、広く発現するV2R2の2つが発現している<ref><pubmed>11157070</pubmed></ref>。また、[[wj:主要組織適合遺伝子複合体\|主要組織適合遺伝子複合体]]（MHC）、[[wj:β2-ミクログロブリン\|β2-ミクログロブリン]]と共発現していることから、V2Rはこれらの因子と複合体を形成して機能している可能性が示唆されている<ref><pubmed>12620187</pubmed></ref><ref><pubmed>12628182</pubmed></ref>。		1つの鋤鼻神経細胞には各鋤鼻神経特異的なV2Rが1種類と、広く発現するV2R2の2つが発現している<ref><pubmed>11157070</pubmed></ref>。また、[[wj:主要組織適合遺伝子複合体\|主要組織適合遺伝子複合体]]（MHC）、[[wj:β2-ミクログロブリン\|β2-ミクログロブリン]]と共発現していることから、V2Rはこれらの因子と複合体を形成して機能している可能性が示唆されている<ref><pubmed>12620187</pubmed></ref><ref><pubmed>12628182</pubmed></ref>。

WikiSysop: /* 昆虫 */

2018-08-11T04:53:01Z

昆虫

← 古い版		2018年8月11日 (土) 13:53時点における版
117行目:		117行目:

	== 昆虫 ==		== 昆虫 ==
	生物における初のフェロモンの分子実体の解明は約半世紀前に遡る。[[wj:アドルフ・ブーテナント\|ブテナント]]が[[wj:カイコガ\|カイコガ]]のメスから放たれるオス誘引因子である[[ボンビコール]]を単離した時に、「フェロモン」という用語が生まれた<ref name=Butenandt1961>'''Butenandt A, Beckmann R, Hecker E'''<br>Über den Sexuallockstoff des Seidenspinners, I: Der biologische Test und die Isolierung des reinen Sexuallockstoffes Bombykol.<br>''Hoppe Seylers Z Physiol Chem.: 1961,324(1);71-83.'' ~~[https:~~/~~/onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1002/jlac.19626580105 PDF]~~</ref>。昆虫のフェロモンは異性を誘引する性フェロモンの他にも、[[wj:アリ\|アリ]]の[[道しるべフェロモン]]や[[警報フェロモン]]なども同定されている。昆虫ではフェロモン成分の同定が進んできた一方で、フェロモン受容の分子基盤が解明され始めたのはつい最近のことであり、2004年に昆虫におけるフェロモン受容は、一部の嗅覚受容体（OR）がその機能を果たすことがわかった<ref name=Sakurai2004><pubmed>15545611</pubmed></ref><ref><pubmed>23020622</pubmed></ref>。ここでは主に昆虫のフェロモン受容体としてのORについて概説する。		生物における初のフェロモンの分子実体の解明は約半世紀前に遡る。[[wj:アドルフ・ブーテナント\|ブテナント]]が[[wj:カイコガ\|カイコガ]]のメスから放たれるオス誘引因子である[[ボンビコール]]を単離した時に、「フェロモン」という用語が生まれた<ref name=Butenandt1961>'''Butenandt A, Beckmann R, Hecker E'''<br>Über den Sexuallockstoff des Seidenspinners, I: Der biologische Test und die Isolierung des reinen Sexuallockstoffes Bombykol.<br>''Hoppe Seylers Z Physiol Chem.: 1961,324(1);71-83.''<br><pubmed> 13689417 </pubmed></ref>。昆虫のフェロモンは異性を誘引する性フェロモンの他にも、[[wj:アリ\|アリ]]の[[道しるべフェロモン]]や[[警報フェロモン]]なども同定されている。昆虫ではフェロモン成分の同定が進んできた一方で、フェロモン受容の分子基盤が解明され始めたのはつい最近のことであり、2004年に昆虫におけるフェロモン受容は、一部の嗅覚受容体（OR）がその機能を果たすことがわかった<ref name=Sakurai2004><pubmed>15545611</pubmed></ref><ref><pubmed>23020622</pubmed></ref>。ここでは主に昆虫のフェロモン受容体としてのORについて概説する。

	=== 発見の経緯 ===		=== 発見の経緯 ===

2018年8月11日 (土) 04:29にWikiSysopによる

2018-08-11T04:29:46Z

← 古い版		2018年8月11日 (土) 13:29時点における版
2行目:		2行目:
	<font size="+1">板倉拓海、[https://researchmap.jp/touhara　東原和成]</font><br>		<font size="+1">板倉拓海、[https://researchmap.jp/touhara　東原和成]</font><br>
	''東京大学大学院農学生命科学研究科''<br>		''東京大学大学院農学生命科学研究科''<br>
	DOI：<selfdoi />　~~原稿受付日：年月日　原稿完成日：<br>~~<br>		DOI：<selfdoi />　原稿受付日：2018年4月18日　原稿完成日：2018年8月11日<br>
	担当編集委員：[http://researchmap.jp/2rikenbsi 林康紀]（京都大学大学院医学研究科）<br>		担当編集委員：[http://researchmap.jp/2rikenbsi 林康紀]（京都大学大学院医学研究科）<br>
	</div>		</div>
	英語名：pheromone ~~receptor~~		英語名：pheromone receptor　独：Pheromon-Rezeptor　仏：récepteur des phéromones

	{{box\|text=　フェロモンとは、「ある個体から分泌され同種他個体において何らかの行動や生理作用を引き起こす化学物質」のことであると定義される。フェロモン受容体は、これらのフェロモン分子を受容するタンパク質である<ref name=Kazushige2009><pubmed>19575682</pubmed></ref>。哺乳類では一般的にフェロモンは鼻腔下部に存在する鋤鼻神経に発現する鋤鼻受容体（Vomeronasal receptor : VR）によって受容される。VRには1型と2型（V1RとV2R）の2種類が存在する。また一部の揮発性のフェロモンは、嗅神経細胞に発現する嗅覚受容体（OR）によって受容される。V1R、V2R、ORは、全て7回膜貫通型のGタンパク質共役型受容体（GPCR）である。昆虫においては、嗅覚受容体の一部がフェロモンの受容に特化してフェロモン受容体として機能すると報告されている。昆虫のフェロモン受容体は哺乳類のフェロモン受容体とは異なり、7回膜貫通型のリガンド作動性陽イオンチャネルであり、ヘテロ複合体で機能していると考えられている<ref name=Kazushige2009/>}}		{{box\|text=　フェロモンとは、「ある個体から分泌され同種他個体において何らかの行動や生理作用を引き起こす化学物質」のことであると定義される。フェロモン受容体は、これらのフェロモン分子を受容するタンパク質である<ref name=Kazushige2009><pubmed>19575682</pubmed></ref>。哺乳類では一般的にフェロモンは鼻腔下部に存在する鋤鼻神経に発現する鋤鼻受容体（Vomeronasal receptor : VR）によって受容される。VRには1型と2型（V1RとV2R）の2種類が存在する。また一部の揮発性のフェロモンは、嗅神経細胞に発現する嗅覚受容体（OR）によって受容される。V1R、V2R、ORは、全て7回膜貫通型のGタンパク質共役型受容体（GPCR）である。昆虫においては、嗅覚受容体の一部がフェロモンの受容に特化してフェロモン受容体として機能すると報告されている。昆虫のフェロモン受容体は哺乳類のフェロモン受容体とは異なり、7回膜貫通型のリガンド作動性陽イオンチャネルであり、ヘテロ複合体で機能していると考えられている<ref name=Kazushige2009/>。}}

	== 哺乳類 ==		== 哺乳類 ==

2018年8月11日 (土) 04:19にWikiSysopによる

2018-08-11T04:19:14Z

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Junko kurahashi: /* 昆虫におけるフェロモン受容体 */

2018-07-30T05:54:05Z

昆虫におけるフェロモン受容体

← 古い版		2018年7月30日 (月) 14:54時点における版
100行目:		100行目:
	マセラ器には少数のORとGC-Dが発現している<ref><pubmed>15385621</pubmed></ref><ref><pubmed>12514230</pubmed></ref>55,56。マセラ器の嗅神経細胞の半数に発現するORであるSR1（MOR256-3）は他のORと比べ、匂い選択性が非常に低い。マセラ器はこのような選択性の低いORを持つことによって、外界の匂い変化を瞬時に察知するといった役割を果たすことが考えられている<ref><pubmed>19923288</pubmed></ref>57。		マセラ器には少数のORとGC-Dが発現している<ref><pubmed>15385621</pubmed></ref><ref><pubmed>12514230</pubmed></ref>55,56。マセラ器の嗅神経細胞の半数に発現するORであるSR1（MOR256-3）は他のORと比べ、匂い選択性が非常に低い。マセラ器はこのような選択性の低いORを持つことによって、外界の匂い変化を瞬時に察知するといった役割を果たすことが考えられている<ref><pubmed>19923288</pubmed></ref>57。

	== ~~昆虫におけるフェロモン受容体~~ ==		== 昆虫 ==
	~~生物における初のフェロモンの分子実体の解明は約半世紀前に遡る。ブテナントがカイコガのメスから放たれるオス誘引因子である~~[[ボンビコール]]を単離した時に、「フェロモン」という用語が生まれた<ref name=Butenandt1961>'''Butenandt A, Beckmann R, Hecker E'''<br>Über den Sexuallockstoff des Seidenspinners, I: Der biologische Test und die Isolierung des reinen Sexuallockstoffes Bombykol.<br>''Hoppe Seylers Z Physiol Chem.: 1961,324(1);71-83.''</ref>58。昆虫のフェロモンは異性を誘引する性フェロモンの他にも、アリの道しるべフェロモンや警報フェロモンなども同定されている。昆虫ではフェロモン成分の同定が進んできた一方で、フェロモン受容の分子基盤が解明され始めたのはつい最近のことであり、2004年に昆虫におけるフェロモン受容は、一部の嗅覚受容体（OR）がその機能を果たすことがわかった<ref name=Sakurai2004><pubmed>15545611</pubmed></ref><ref><pubmed>23020622</pubmed></ref>59,60。ここでは主に昆虫のフェロモン受容体としてのORについて概説する。		生物における初のフェロモンの分子実体の解明は約半世紀前に遡る。[[wj:アドルフ・ブーテナント\|ブテナント]]が[[wj:カイコガ\|カイコガ]]のメスから放たれるオス誘引因子である[[ボンビコール]]を単離した時に、「フェロモン」という用語が生まれた<ref name=Butenandt1961>'''Butenandt A, Beckmann R, Hecker E'''<br>Über den Sexuallockstoff des Seidenspinners, I: Der biologische Test und die Isolierung des reinen Sexuallockstoffes Bombykol.<br>''Hoppe Seylers Z Physiol Chem.: 1961,324(1);71-83.''</ref>58。昆虫のフェロモンは異性を誘引する性フェロモンの他にも、アリの道しるべフェロモンや警報フェロモンなども同定されている。昆虫ではフェロモン成分の同定が進んできた一方で、フェロモン受容の分子基盤が解明され始めたのはつい最近のことであり、2004年に昆虫におけるフェロモン受容は、一部の嗅覚受容体（OR）がその機能を果たすことがわかった<ref name=Sakurai2004><pubmed>15545611</pubmed></ref><ref><pubmed>23020622</pubmed></ref>59,60。ここでは主に昆虫のフェロモン受容体としてのORについて概説する。

	=== 発見の経緯 ===		=== 発見の経緯 ===
108行目:		108行目:

	==== フェロモン受容体として機能するORの発見 ====		==== フェロモン受容体として機能するORの発見 ====
	昆虫のORが発見され、一般的な匂いの受容機構が明らかになりつつあった一方で、高感度と特異性が重要であるフェロモン受容体は未知であった。SakuraiらはカイコガBombyx moriの性フェロモンであるボンビコールに着目して昆虫におけるフェロモン受容の分子基盤の解明に迫った。ボンビコールはメスのカイコガから放たれ、オスに対して強い誘引と性行動促進を引き起こす性フェロモンである<ref name=Butenandt1961/>58。2004年にSakuraiらは、ボンビコールがオスの触角に対して特異的に電気的応答を誘発することから、ディファレンシャルスクリーニング法によってオスの触角特異的に発現するBmOr1をボンビコールの受容体として同定した<ref name=Sakurai2004/>59。[[アフリカツメガエル]]卵母細胞やメスの触角にBmOr1を発現させると、ボンビコールに対して電気的応答を示すことから、BmOr1がフェロモン受容体であることが証明された。		昆虫のORが発見され、一般的な匂いの受容機構が明らかになりつつあった一方で、高感度と特異性が重要であるフェロモン受容体は未知であった。Sakuraiらはカイコガ''Bombyx mori''の性フェロモンであるボンビコールに着目して昆虫におけるフェロモン受容の分子基盤の解明に迫った。ボンビコールはメスのカイコガから放たれ、オスに対して強い誘引と性行動促進を引き起こす性フェロモンである<ref name=Butenandt1961/>58。2004年にSakuraiらは、ボンビコールがオスの触角に対して特異的に電気的応答を誘発することから、ディファレンシャルスクリーニング法によってオスの触角特異的に発現するBmOr1をボンビコールの受容体として同定した<ref name=Sakurai2004/>59。[[アフリカツメガエル]]卵母細胞やメスの触角にBmOr1を発現させると、ボンビコールに対して電気的応答を示すことから、BmOr1がフェロモン受容体であることが証明された。

	=== 遺伝子の特徴と構造 ===		=== 遺伝子の特徴と構造 ===
	~~昆虫ORは7回膜貫通型のタンパク質であるが、GPCRである脊椎動物のORとは膜トポロジーが異なり、N末端を細胞内側にとる構造をもつ~~<ref><pubmed>16402857</pubmed></ref><ref><pubmed>25584517</pubmed></ref>65,66。昆虫の嗅神経細胞は基本的に1細胞に1種類のOR遺伝子が発現している<ref><pubmed>16139208</pubmed></ref>67。一方、ORのうち昆虫間で広く保存されている[[Orco]]（Olfactory receptor co-receptor）遺伝子は、ほぼ全ての嗅神経細胞に発現し、ORの共役因子としての機能を果たす<ref><pubmed>15339651</pubmed></ref>68。嗅神経は一細胞あたりOrcoと他1種のOR遺伝子を発現している。		昆虫ORは7回膜貫通型のタンパク質であるが、GPCRである脊椎動物のORとは膜トポロジーが異なり、N末端を細胞内側にとる構造をもつ（'''図１'''）<ref><pubmed>16402857</pubmed></ref><ref><pubmed>25584517</pubmed></ref>65,66。昆虫の嗅神経細胞は基本的に1細胞に1種類のOR遺伝子が発現している<ref><pubmed>16139208</pubmed></ref>67。一方、ORのうち昆虫間で広く保存されている[[Orco]]（Olfactory receptor co-receptor）遺伝子は、ほぼ全ての嗅神経細胞に発現し、ORの共役因子としての機能を果たす<ref><pubmed>15339651</pubmed></ref>68。嗅神経は一細胞あたりOrcoと他1種のOR遺伝子を発現している。

	=== シグナル伝達 ===		=== シグナル伝達 ===
	昆虫のORは、リガンドを結合するORと、共役因子であるOrcoがヘテロ複合体を形成し、リガンド作動性イオンチャネルとして機能している<ref><pubmed>18408712</pubmed></ref><ref name=Wicher2008><pubmed>18408711</pubmed></ref>69,70。ORに匂い分子が結合することで、ORとOrcoから形成されるポアが開口し、陽イオンが細胞内に流入することで活動電位が生じる。2012年にNakagwaらは点変異を導入したBmOr1とBmOrcoを解析し、OrとOrcoの複合体がポア構造を形成するために必要なアミノ酸部位を同定した<ref><pubmed>22403649</pubmed></ref>71。		昆虫のORは、リガンドを結合するORと、共役因子であるOrcoがヘテロ複合体を形成し、リガンド作動性イオンチャネルとして機能している<ref><pubmed>18408712</pubmed></ref><ref name=Wicher2008><pubmed>18408711</pubmed></ref>69,70。ORに匂い分子が結合することで、ORとOrcoから形成されるポアが開口し、陽イオンが細胞内に流入することで活動電位が生じる。2012年にNakagawaらは点変異を導入したBmOr1とBmOrcoを解析し、OrとOrcoの複合体がポア構造を形成するために必要なアミノ酸部位を同定した<ref><pubmed>22403649</pubmed></ref>71。

	一方で、Gタンパク質を介したシグナル伝達の可能性も報告されている。古くからガにおいてはORのシグナル伝達へのホスホリパーゼCβ2（PLCβ2）やGαqなどのタンパク質の関与が報告されてきた<ref name=Stengl2010><pubmed>21228914</pubmed></ref>72。昆虫のORがリガンド作動性イオンチャネルであることが報告された後にも、ショウジョウバエやタバコスズメガにおけるORのシグナル伝達ではPLCβ2やプロテインキナーゼC（PKC）が関与している例が報告されている<ref name=Stengl2010/><ref><pubmed>28254882</pubmed></ref><ref><pubmed>21720521</pubmed></ref>72–74。WicherらはGαsによるアデニル酸シクラーゼの活性化と、それに伴うcAMP濃度の上昇がORのシグナル伝達に関与することを報告している<ref name=Wicher2008/><ref><pubmed>27045092</pubmed></ref>70,75。以上の知見から、昆虫ORの細胞内シグナル伝達には、複数の機構が存在しているのではないかと考えられている。現在のところ、リガンド作動性イオンチャネルとしてのシグナル伝達が直接的な速い応答を引き起こし、Gタンパク質を介したシグナル伝達は遅いが好感度な応答を引き起こすのに関与していると考えられている<ref><pubmed>19660933</pubmed></ref>76。		一方で、Gタンパク質を介したシグナル伝達の可能性も報告されている。古くからガにおいてはORのシグナル伝達へのホスホリパーゼCβ2（PLCβ2）やGαqなどのタンパク質の関与が報告されてきた<ref name=Stengl2010><pubmed>21228914</pubmed></ref>72。昆虫のORがリガンド作動性イオンチャネルであることが報告された後にも、ショウジョウバエや[[タバコスズメガ]]におけるORのシグナル伝達ではPLCβ2やプロテインキナーゼC（PKC）が関与している例が報告されている<ref name=Stengl2010/><ref><pubmed>28254882</pubmed></ref><ref><pubmed>21720521</pubmed></ref>72–74。

	上記のような細胞内シグナル伝達を経てフェロモンの情報は電気信号へと変換される。嗅神経細胞は軸索を一次中枢である触角葉へと投射し、糸球体構造を形成する<ref><pubmed>20537755</pubmed></ref><ref name=Kohl2015><pubmed>26143522</pubmed></ref><ref name=Hansson1992><pubmed>1598574</pubmed></ref>77–79。特に鱗翅目昆虫では特徴的な糸球体構造を有しており、フェロモン情報を処理する糸球体は大糸球体と呼ばれ、一般的な匂い情報を処理する常糸球体とは解剖学的に異なる<ref name=Hansson1992/>79。触角葉で処理されたフェロモン情報は、投射神経によりキノコ体と全大脳側部といった高次領域へと伝達される<ref name=Kohl2015/><ref><pubmed>15593336</pubmed></ref>78,80。		WicherらはGαsによる[[アデニル酸シクラーゼ]]の活性化と、それに伴うcAMP濃度の上昇がORのシグナル伝達に関与することを報告している<ref name=Wicher2008/><ref><pubmed>27045092</pubmed></ref>70,75。

			以上の知見から、昆虫ORの細胞内シグナル伝達には、複数の機構が存在しているのではないかと考えられている。現在のところ、[[リガンド作動性イオンチャネル]]としてのシグナル伝達が直接的な速い応答を引き起こし、Gタンパク質を介したシグナル伝達は遅いが好感度な応答を引き起こすのに関与していると考えられている<ref><pubmed>19660933</pubmed></ref>76。

			上記のような細胞内シグナル伝達を経てフェロモンの情報は電気信号へと変換される。嗅神経細胞は軸索を一次中枢である触角葉へと投射し、糸球体構造を形成する<ref><pubmed>20537755</pubmed></ref><ref name=Kohl2015><pubmed>26143522</pubmed></ref><ref name=Hansson1992><pubmed>1598574</pubmed></ref>77–79。特に[[鱗翅目]][[昆虫]]では特徴的な糸球体構造を有しており、フェロモン情報を処理する糸球体は[[大糸球体]]と呼ばれ、一般的な匂い情報を処理する[[常糸球体]]とは解剖学的に異なる<ref name=Hansson1992/>79。触角葉で処理されたフェロモン情報は、投射神経によりキノコ体と全大脳側部といった高次領域へと伝達される<ref name=Kohl2015/><ref><pubmed>15593336</pubmed></ref>78,80。

	=== 機能 ===		=== 機能 ===
	ガ類ではメスが放出する性フェロモンが種特異的な配偶認識において重要な機能を果たす<ref><pubmed>25623339</pubmed></ref>81。ガにおけるフェロモン受容の特異性は、種固有の単一物質あるいは複数物質の組み合わせによって決定されている。単一物質がフェロモンとして機能する例として、カイコガのメスから放たれるボンビコールはBmOr1 に受容されオスを誘引する<ref name=Sakurai2004/>59。アフリカツメガル卵母細胞においてBmOr1とBmOr2（BmOrco）を共発現させた場合、ボンビコールへの応答閾値が30 nMという高感度の応答閾値でボンビコールを感知することが示された<ref name=Nakagawa2005><pubmed>15692016</pubmed></ref>82。また、オスが放つボンビカールはBmOr3によって受容され、誘引効果や性行動を抑制する。BmOr1とBmOr3は異なる嗅覚神経細胞に相互排他的に発現し、それぞれが特異的にフェロモンを受容していることが示されている<ref name=Nakagawa2005/>82。		ガ類ではメスが放出する性フェロモンが種特異的な配偶認識において重要な機能を果たす<ref><pubmed>25623339</pubmed></ref>81。ガにおけるフェロモン受容の特異性は、種固有の単一物質あるいは複数物質の組み合わせによって決定されている。単一物質がフェロモンとして機能する例として、カイコガのメスから放たれるボンビコールはBmOr1 に受容されオスを誘引する<ref name=Sakurai2004/>59。アフリカツメガル卵母細胞においてBmOr1とBmOr2（BmOrco）を共発現させた場合、ボンビコールへの応答閾値が30 nMという高感度の応答閾値でボンビコールを感知することが示された<ref name=Nakagawa2005><pubmed>15692016</pubmed></ref>82。
	一方、複数物質の組み合わせおよび成分比がフェロモン受容の種特異性を担保する例として、アワノメイガ属（Ostrinia属）のメスが放つフェロモンがある。アワノメイガ属では6種のメスフェロモンが報告されているが、その成分と成分比は種によって異なる。Ostrinia属のアズキノメイガでは、(E)-11-~~テトラデセニルアセテートと~~(Z)-11-~~テトラデセニルアセテートが誘引性の性フェロモンとして機能し、その効果は~~(Z)-9-~~テトラデセニルアセテートによって抑制される。オスの触角に発現するOscaOr3は上記の3種類の物質に対して応答するが、OscaOr4は3種のうち~~(E)-11-テトラデセニルアセテートに特に強い応答を示し、かつ(Z)-9-テトラデセニルアセテートにより応答が抑制される応答特異性をもつ<ref><pubmed>20044000</pubmed></ref>83。
			また、オスが放つボンビカールは[[BmOr3]]によって受容され、誘引効果や性行動を抑制する。BmOr1とBmOr3は異なる嗅覚神経細胞に相互排他的に発現し、それぞれが特異的にフェロモンを受容していることが示されている<ref name=Nakagawa2005/>82。

			一方、複数物質の組み合わせおよび成分比がフェロモン受容の種特異性を担保する例として、[[アワノメイガ属]]（Ostrinia属）のメスが放つフェロモンがある。アワノメイガ属では6種のメスフェロモンが報告されているが、その成分と成分比は種によって異なる。Ostrinia属のアズキノメイガでは[[(E)-11-テトラデセニルアセテート]]と[[(Z)-11-テトラデセニルアセテート]]が誘引性の性フェロモンとして機能し、その効果は[[(Z)-9-テトラデセニルアセテート]]によって抑制される。オスの触角に発現する[[OscaOr3]]は上記の3種類の物質に対して応答するが、[[OscaOr4]]は3種のうち(E)-11-テトラデセニルアセテートに特に強い応答を示し、かつ(Z)-9-テトラデセニルアセテートにより応答が抑制される応答特異性をもつ<ref><pubmed>20044000</pubmed></ref>83。

	~~ガ以外の昆虫でのフェロモン受容の例として、キイロショウジョウバエのフェロモンである11~~-cis-vaccenyl acetate (cVA)はOr67dによって受容される。cVAはオスから放出され、オス間の攻撃行動や集合、性行動抑制などに関与している<ref><pubmed>19966787</pubmed></ref><ref><pubmed>15664171</pubmed></ref>84,85。一方、メスにおいては性行動を促進する効果をもつ<ref><pubmed>17392786</pubmed></ref><ref><pubmed>17363250</pubmed></ref>86,87。		ガ以外の昆虫でのフェロモン受容の例として、[[キイロショウジョウバエ]]のフェロモンである[[11-cis-vaccenyl acetate]] (cVA)はOr67dによって受容される。cVAはオスから放出され、オス間の攻撃行動や集合、性行動抑制などに関与している<ref><pubmed>19966787</pubmed></ref><ref><pubmed>15664171</pubmed></ref>84,85。一方、メスにおいては性行動を促進する効果をもつ<ref><pubmed>17392786</pubmed></ref><ref><pubmed>17363250</pubmed></ref>86,87。

	==関連項目==		==関連項目==

Junko kurahashi: /* その他のフェロモン受容体候補と発現部位 */

2018-07-30T05:43:20Z

その他のフェロモン受容体候補と発現部位

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	=== その他のフェロモン受容体候補と発現部位 ===		=== その他のフェロモン受容体候補と発現部位 ===
	マウスの嗅上皮にはOR以外のフェロモン受容システムが存在する。嗅上皮に発現する[[Trace amine-associated receptor]]（TAAR）は揮発性のアミンを受容し、フェロモン受容の機能が報告されている。TAAR5は尿中に含まれるトリメチルアミンを受容し、誘引行動に関与することが報告されている<ref><pubmed>23177478</pubmed></ref>45。また、嗅上皮の窪みに位置する嗅神経細胞は、嗅球の尾側に存在する[[ネックレス糸球体]]へと投射する特殊な特徴をもつ。この[[ネックレス嗅神経細胞]]~~はGPCRのシグナル伝達に関与する分子が発現しておらず、化学受容体としてグアニルサイクレースD（GC~~-~~D）とMS4Aファミリーが発現している。GC~~-Dは一回膜貫通型タンパク質であり、全てのネックレス嗅神経細胞に発現していて、二酸化炭素や二硫化炭素、ペプチドホルモンを受容することが報告されている<ref><pubmed>17702944</pubmed></ref><ref><pubmed> 20637621</pubmed></ref><ref><pubmed>17724338</pubmed></ref>46–48。MS4Aファミリーは4回膜貫通型タンパク質であり、1つのネックレス嗅神経細胞に複数種が発現していて、それぞれのタンパク質が脂肪酸やフェロモンを特異的に感知していることが示唆されている<ref><pubmed>27238024</pubmed></ref>49。		マウスの嗅上皮にはOR以外のフェロモン受容システムが存在する。嗅上皮に発現する[[Trace amine-associated receptor]]（TAAR）は揮発性のアミンを受容し、フェロモン受容の機能が報告されている。[[TAAR5]]は尿中に含まれる[[トリメチルアミン]]を受容し、誘引行動に関与することが報告されている<ref><pubmed>23177478</pubmed></ref>45。また、嗅上皮の窪みに位置する嗅神経細胞は、嗅球の尾側に存在する[[ネックレス糸球体]]へと投射する特殊な特徴をもつ。この[[ネックレス嗅神経細胞]]はGPCRのシグナル伝達に関与する分子が発現しておらず、化学受容体として[[グアニルサイクレースD]]（GC-D）と[[MS4A]]ファミリーが発現している。GC-Dは一回膜貫通型タンパク質であり、全てのネックレス嗅神経細胞に発現していて、[[wj:二酸化炭素\|二酸化炭素]]や[[wj:二硫化炭素\|二硫化炭素]]、ペプチドホルモンを受容することが報告されている<ref><pubmed>17702944</pubmed></ref><ref><pubmed> 20637621</pubmed></ref><ref><pubmed>17724338</pubmed></ref>46–48。MS4Aファミリーは4回膜貫通型タンパク質であり、1つのネックレス嗅神経細胞に複数種が発現していて、それぞれのタンパク質が[[wj:脂肪酸\|脂肪酸]]やフェロモンを特異的に感知していることが示唆されている<ref><pubmed>27238024</pubmed></ref>49。

	これまでに説明してきた嗅上皮や鋤鼻器以外の嗅覚システムとして、鼻の先端に位置する[[~~Gruenberg神経節~~]]と、鋤鼻器官の後方に位置する[[マセラ器]]~~がある。Grueneberg神経節は1種のV2R（V2r83）、TAAR群を発現していて、軸索をネックレス糸球体へと伸ばしている~~<ref><pubmed>16805845</pubmed></ref><ref><pubmed>17556730</pubmed></ref><ref><pubmed>16374816</pubmed></ref>50–52。Grueneberg神経節の細胞は、マウス尿中に含まれるアラームフェロモンに対して応答し、さらにGrueneberg神経節の切除によってアラームフェロモンによる忌避反応は消失する<ref><pubmed>18719286</pubmed></ref><ref><pubmed>23487748</pubmed></ref>53,~~54。これらの知見からGrueneberg神経節はアラームフェロモンの受容に関与していると考えられている。マセラ器には少数のORとGC~~-Dが発現している<ref><pubmed>15385621</pubmed></ref><ref><pubmed>12514230</pubmed></ref>55,56。マセラ器の嗅神経細胞の半数に発現するORであるSR1（MOR256-3）は他のORと比べ、匂い選択性が非常に低い。マセラ器はこのような選択性の低いORを持つことによって、外界の匂い変化を瞬時に察知するといった役割を果たすことが考えられている<ref><pubmed>19923288</pubmed></ref>57。		これまでに説明してきた嗅上皮や鋤鼻器以外の嗅覚システムとして、鼻の先端に位置する[[Grueneberg神経節]]と、鋤鼻器官の後方に位置する[[マセラ器]]がある（'''図２'''）。Grueneberg神経節は1種のV2R（V2r83）、TAAR群を発現していて、軸索をネックレス糸球体へと伸ばしている<ref><pubmed>16805845</pubmed></ref><ref><pubmed>17556730</pubmed></ref><ref><pubmed>16374816</pubmed></ref>50–52。Grueneberg神経節の細胞は、マウス尿中に含まれる[[アラームフェロモン]]に対して応答し、さらにGrueneberg神経節の切除によってアラームフェロモンによる忌避反応は消失する<ref><pubmed>18719286</pubmed></ref><ref><pubmed>23487748</pubmed></ref>53,54。これらの知見からGrueneberg神経節はアラームフェロモンの受容に関与していると考えられている。

			マセラ器には少数のORとGC-Dが発現している<ref><pubmed>15385621</pubmed></ref><ref><pubmed>12514230</pubmed></ref>55,56。マセラ器の嗅神経細胞の半数に発現するORであるSR1（MOR256-3）は他のORと比べ、匂い選択性が非常に低い。マセラ器はこのような選択性の低いORを持つことによって、外界の匂い変化を瞬時に察知するといった役割を果たすことが考えられている<ref><pubmed>19923288</pubmed></ref>57。

	== 昆虫におけるフェロモン受容体 ==		== 昆虫におけるフェロモン受容体 ==

Junko kurahashi: /* 嗅覚受容体 */

2018-07-30T05:36:42Z

嗅覚受容体

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	==== 遺伝子の特徴と受容体の構造 ====		==== 遺伝子の特徴と受容体の構造 ====
	ORは7回膜貫通型のGPCRである。ORは哺乳類の中で最大の多重遺伝子ファミリーを形成していて、マウスは1035個、ヒトは396個のOR遺伝子を有する<ref><pubmed>23024602</pubmed></ref>40。OR遺伝子発現に関しては、1つの嗅神経細胞には1種類のOR遺伝子が発現する「1神経1受容体ルール」とモノアレルの発現制御が特徴的である<ref><pubmed>21469960</pubmed></ref>41。ORはN末端の細胞外領域が比較的短いクラスAのGPCRに属する。ORの結晶構造は解かれていないが、アミノ酸の部位特異的変異を導入したORのリガンド結合能を評価した実験から、3、５、6番目のヘリックスに位置するアミノ酸残基がリガンド結合に重要であることが報告されている<ref><pubmed>15716417</pubmed></ref><ref><pubmed>17114180</pubmed></ref>42,43。		ORは7回膜貫通型のGPCRである。ORは哺乳類の中で最大の多重遺伝子ファミリーを形成していて、マウスは1035個、ヒトは396個のOR遺伝子を有する<ref><pubmed>23024602</pubmed></ref>40。OR遺伝子発現に関しては、1つの嗅神経細胞には1種類のOR遺伝子が発現する「1神経1受容体ルール」とモノアレルの発現制御が特徴的である<ref><pubmed>21469960</pubmed></ref>41。

			ORはN末端の細胞外領域が比較的短いクラスAのGPCRに属する（'''図１'''）。ORの結晶構造は解かれていないが、アミノ酸の部位特異的変異を導入したORのリガンド結合能を評価した実験から、3、５、6番目のヘリックスに位置するアミノ酸残基がリガンド結合に重要であることが報告されている<ref><pubmed>15716417</pubmed></ref><ref><pubmed>17114180</pubmed></ref>42,43。

	==== シグナル伝達 ====		==== シグナル伝達 ====
	ORは嗅神経細胞においてGsタイプに属するGαolfと共役する。そのシグナル伝達様式は以下の通りになる。匂い刺激を受けてORによって活性化されたGαolfがアデニル酸シクラーゼを活性化し、ATPをcAMPに変換する。[[cAMP]]の濃度上昇により[[環状ヌクレオチド作動性チャネル]]が開口してNa<sup>+</sup>、Ca<sup>2+</sup>が細胞内に流入し、さらにCa<sup>2+</sup>活性化型Cl<sup>-</sup>チャネルが開口することで細胞膜が脱分極すると考えられている。このような細胞内シグナル伝達を経て、ORが受け取った匂い分子の化学情報が電気信号に変換される<ref name=Munger2009/>2。嗅神経細胞は軸索を主嗅覚系の一次中枢である嗅球へと投射し、シナプスを介してさらに高次へと信号が伝わっていく。		ORは嗅神経細胞においてGsタイプに属する[[Gαolf]]と共役する。そのシグナル伝達様式は以下の通りになる。匂い刺激を受けてORによって活性化されたGαolfがアデニル酸シクラーゼを活性化し、ATPをcAMPに変換する。[[cAMP]]の濃度上昇により[[環状ヌクレオチド作動性チャネル]]が開口してNa<sup>+</sup>、Ca<sup>2+</sup>が細胞内に流入し、さらにCa<sup>2+</sup>活性化型Cl<sup>-</sup>チャネルが開口することで細胞膜が脱分極すると考えられている。このような細胞内シグナル伝達を経て、ORが受け取った匂い分子の化学情報が電気信号に変換される<ref name=Munger2009/>2。嗅神経細胞は軸索を主嗅覚系の一次中枢である嗅球へと投射し、シナプスを介してさらに高次へと信号が伝わっていく。

	==== 機能 ====		==== 機能 ====
	以前はフェロモン受容体といえばV1RおよびV2Rとされていて、ORは一般的な匂いのみを受容するものとされていた。しかし現在はORの一部も揮発性フェロモンを受容していることが示唆されている。例えば、オスマウスの包皮腺由来の不飽和アルコールであるZ5-14:~~OHはメスに対して誘引効果を持つフェロモンでありOlfr288によって受容される~~<ref name=Yoshikawa2013/>5。また、オスマウスの尿中に含まれる(methylthio)~~methanethiol（MTMT）も同様にしてメスに対して誘引効果を持ちMOR244~~-3によって受容される<ref name=Lin2005/><ref><pubmed>22328155</pubmed></ref>6,44。		以前はフェロモン受容体といえばV1RおよびV2Rとされていて、ORは一般的な匂いのみを受容するものとされていた。しかし現在はORの一部も揮発性フェロモンを受容していることが示唆されている。例えば、オスマウスの[[包皮腺]]由来の不飽和アルコールである[[Z5-14:OH]]はメスに対して誘引効果を持つフェロモンでありOlfr288によって受容される<ref name=Yoshikawa2013/>5。また、オスマウスの尿中に含まれる[[(methylthio)methanethiol]]（MTMT）も同様にしてメスに対して誘引効果を持ちMOR244-3によって受容される<ref name=Lin2005/><ref><pubmed>22328155</pubmed></ref>6,44。

	=== その他のフェロモン受容体候補と発現部位 ===		=== その他のフェロモン受容体候補と発現部位 ===