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JST、におい感じる嗅神経細胞の機構を分子レベルで解明(日本工業新聞 2003/10/31)
http://www.jij.co.jp/news/bio/art-20031030193807-QYNKWKUSDW.nwcタソ
科学技術振興機構(JST)の芹沢尚・専任研究者は、動物のにおいを感じるセンサー
「嗅神経細胞」のにおいに対する特性を決めるメカニズムを分子レベルで解明した。
においセンサーは鼻の奥に約1000万個存在し、1つのセンサーは、1種類のにおい分子の
受容体1つを持つが、遺伝子操作で正常な受容体を壊すと他の受容体がにおいに反応する
ことを突き止め、偶然最初に活性化された受容体遺伝子が他の受容体遺伝子の発現を
抑制すると結論づけた。動物細胞を利用したにおいセンサーなどへの応用を期待している。

においは約40万〜50万種類あり、ほ乳動物は、においを感知、識別するために
約1000種類のにおい受容体遺伝子を持つ。
この遺伝子がにおいセンサーの嗅神経細胞を活性化させ、センサー先端に受容体を
作り出すが、においの分子とそれぞれのにおいセンサーの種類が対応するメカニズムが
わかっていなかった。
芹沢氏は、人とマウスの遺伝子配列を比較して、におい受容体遺伝子の活性化に遺伝子
配列内の「H領域」が不可欠なことを見いだした。同領域がにおい受容体遺伝子を活性化
して、1種類のにおい分子に1種類のにおい受容体が対応するようになることを確かめた。
また特定の受容体遺伝子を破壊した変異体をつくると、H領域が別の受容体遺伝子を
活性化し、正常とは違う受容体とにおい分子が反応することが判明した。
このことからにおいセンサーの嗅神経細胞は、1つの受容体を作り出すと、ほかの受容体が
発現しないよう、遺伝子がフィードバック指令を出していると推論した。

芹沢氏は、におい細胞のメカニズム解明により、動物細胞をそのまま利用した特定のにおいに
反応する分子センサーなどへの応用が期待できるとみている。この成果は、31日発行の
米科学誌サイエンスオンライン版に掲載される。

【1センサー、1受容体ルール】
1つのにおいセンサーは、1000種類以上存在するにおい受容体の1種類しか持たない。この
ルールがあるため、それぞれのセンサーごとに応答するにおいの特性に違いが出る。今回の
研究成果では、このルールを初めて分子メカニズム面で裏付けた。

Negative Feedback Regulation Ensures the One Receptor-One Olfactory Neuron Rule in Mouse
Shou Serizawa et al.
http://www.sciencemag.org/cgi/content/abstract/1089122v1タソ(要支払)

In the mouse olfactory system, each olfactory sensory neuron (OSN) expresses only
one odorant receptor (OR) gene in a mono-allelic and mutually exclusive manner.
Such expression forms the genetic basis for OR-instructed axonal projection of OSNs
to the olfactory bulb (OB) of the brain during development. Here, we identify an
upstream cis-acting DNA region that activates the OR gene cluster in mouse and
allows the expression of only one OR gene within the cluster. Deletion of the coding
region of the expressed OR gene or a frame-shift mutation in that gene allows a
second OR gene to be expressed. We propose that stochastic activation of only one
OR gene within the cluster and negative feedback regulation by that OR gene product
are necessary to ensure the one receptor-one neuron rule.

# stochastic activation でも1000マソ個以上の細胞があれば1000種類以上の匂ひを
  カバアできるんかや。訓練によつて「誘導」がかかる気もしるが。