ほぼ全ての脊椎動物に共通するフェロモン受容体を発見 東京工業大学［10/05］
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1細胞-1受容体ルールを破るフェロモン受容体
■要点
・種間での共通性がないというフェロモン受容体のこれまでの定説を覆す
・シルル紀の祖先から受け継いだフェロモン受容体を発見
・脊椎動物のフェロモン受容の起源や進化の解明に大きな期待
■概要
東京工業大学 生命理工学院の二階堂雅人准教授と鈴木彦有大学院生（研究当時：博士後期課程、現：日本バイオデータ）、バイオ研究基盤支援総合センターの廣田順二准教授、生命理工学院の伊藤武彦教授が中心の研究グループは、115種におよぶ生物種の全ゲノム配列を網羅的に解析して、ほぼ全ての脊椎動物が共有する極めて珍しいタイプのフェロモン受容体遺伝子を発見しました。
一般的に、フェロモンやその受容体は多様性が大きく、異なる種間での共通性は極めて低いことが知られています。しかし、今回新たに発見された遺伝子は、古代魚のポリプテルスからシーラカンス、そしてマウスなどの哺乳類におよぶ広範な脊椎動物で共通であるという驚くべき特徴を備えていました。
これは4億年に亘る脊椎動物の進化の歴史において、この受容体が太古の祖先から現在に至るまで高度に保存されてきたことを意味し、フェロモン受容の要となる中心的な機能を担っている可能性を示唆しています。この発見はフェロモン受容の進化的起源の謎を解く重要な成果であり、今後はフェロモンの生理機能の解明や、様々な家畜種に共通した繁殖管理技術の開発にもつながると期待されます。
この成果は、2018年9月24日に米国の学術誌『Molecular Biology and Evolution』に掲載されました。
■研究の背景と経緯
地球上の多くの生物にとって、子孫を残すための生殖システムはもっとも重要で不可欠なものと言えます。そして、脊椎動物におけるフェロモン受容は、この生殖システムの中心的役割を果たしています。フェロモンは、ある個体が分泌し同種内の別個体が受容することで、生得的な行動や生理的変化を引き起こす化学物質のことを指します。特に同種の異性を誘引する働きがあることはよく知られています。
V1Rフェロモン受容体は、哺乳類の鋤鼻器（じょびき）[用語1]に存在する神経細胞（鋤鼻神経細胞）で発現し、様々なフェロモンを受容します。このV1R受容体は多重遺伝子族[用語2]を形成し、種間での遺伝子数やレパートリーが非常に多様であることが分かっています。異なる種間ではフェロモンやV1R受容体の種類が異なっており、このことが種に特異的な行動の誘導や、同種内のみでの繁殖を可能にしていると考えられています。また、鋤鼻器には多くの神経細胞が存在しますが、個々の神経細胞は数あるV1R遺伝子の中からただ1種類のみを選択して発現するという「1細胞-1受容体」ルール[用語3]が存在します。そして、鋤鼻器は発現するV1Rの種類によって異なる多様な個性をもった神経細胞の集団を有することになり、それが様々なフェロモンの受容や識別を可能にしています。
二階堂准教授らの研究グループは、進化生物学研究の一環として、フェロモンを介した種分化の研究を進めており、これまでにタンザニアの湖に生息する熱帯魚や霊長類、さらにはシーラカンスのV1R受容体遺伝子群の単離と進化解析を行ってきた経緯があります。今回は、研究対象種をより広範な脊椎動物に広げてゲノムの網羅解析をしたところ、以下の興味深い発見に至りました。
https://www.titech.ac.jp/news/img/news_20710_1_6mhOm4i5.png
https://www.titech.ac.jp/news/img/news_20710_2_ibNnNJ0Y.jpg
続きはソースで
https://www.titech.ac.jp/news/2018/042562.html
続く） 続き）>>1
■研究成果
研究グループは広範な種の脊椎動物計115種の全ゲノム配列を対象に、V1Rフェロモン受容体遺伝子群の網羅的な探索と得られた配列の系統解析を行いました。その結果、ほぼ全ての脊椎動物に共通する例外的なV1R遺伝子が存在することを発見しました。V1Rは種間での多様性が大きく、異なる種では同じV1Rを共有していないと考えられてきました。しかし、今回見つかったV1R遺伝子は、古代魚と呼ばれる下位条鰭類のポリプテルスやガー、肉鰭類のシーラカンス、さらにカエルやトカゲ、マウスなどの哺乳類といったほぼ全ての脊椎動物に共通しているという、驚くべき特徴をもっていました。脊椎動物の進化に照らし合わせて考えると、このV1R受容体遺伝子の起源は今から4億年以上前のシルル紀にまで遡ることが分かりました（図1参照）。このV1Rはこれまでに見つかっていない新規遺伝子であったため、研究グループはこれをancV1R（ancient：起源が古いという意味を含めた）と名付け、さらなる解析を進めました。
注目すべき重要な発見として、いくつかの種においては、このancV1R遺伝子に変異が入り偽遺伝子[用語4]化し、その受容体としての機能を消失していたことです。たとえばクジラやヒトを含めた高等な霊長類、鳥、ワニなどです。興味深いことにこれらの種では、フェロモン受容するための鋤鼻器が退化しているという共通点がありました。つまりancV1Rは鋤鼻器において中心的な役割を担っているものの、鋤鼻器が退化した種ではその役割を失ったため偽遺伝子化したと予想できます。
さらに研究グループは、マウスの鋤鼻器におけるancV1Rの遺伝子発現をin situハイブリダイゼーション法[用語5]で確認したところ、鋤鼻器の全体に渡る広い発現が確認されました（図2参照）。従来のV1Rが「1細胞-1受容体」ルールに従ってまばらに発現していることを考えると、今回ancV1Rで見られた全ての鋤鼻神経細胞における発現は、極めて興味深い知見です。この結果は、1つの鋤鼻神経細胞にはancV1Rと、既知のV1Rのどれか1種類とが共発現（1細胞-2受容体）していることを示唆し、これまでの定説を大きく覆すことになります。ancV1Rのこのような発現は、マウス以外にもマーモセット、ネコ、ヤギ、カエルでも確認されたことから（図2参照）、ancV1Rを持つ生物種に共通した現象であることも分かりました。
本研究で発見したフェロモン受容体遺伝子ancV1Rは、脊椎動物が古くから共通に保持してきたこと／鋤鼻器が退化した生物では偽遺伝子化していること／鋤鼻神経細胞全てに発現していること、全て考え合わせると鋤鼻器を介したフェロモン受容には、まだ解明されていない未知の機構が存在すると考えられます。今回の成果は、その未知の機構をancV1Rが担っている可能性を示唆し、今後の研究がさらに大きく展開することが期待できます。
https://www.titech.ac.jp/news/img/news_20710_1_6mhOm4i5.png
https://www.titech.ac.jp/news/img/news_20710_2_ibNnNJ0Y.jpg
続きはソースで
https://www.titech.ac.jp/news/2018/042562.html 快感物質がなければ、あんな面倒臭くて疲れるだけの行動しないよな
カルトペッチョンソウカの脳内ってどんな行動をすると快感物質が出るのかな
いじめ 嫌がらせ ストーカー 妨害 騒音 認知バイアス アンカリング ネガキャン
ナンミョー 洗脳 マインドコントロール 折伏 福運 功徳 ユダ屋がフェロンで人類を家畜化しているなんちゃらかんちゃら >>4
あるほ乳類は鼻中隔の中に空洞があって、そこに感覚器があるらしい。
人間じゃただの鼻の真ん中の骨だもんなぁ。 精子とマン汁の匂いだよ
あと若草は精子の匂いと一緒
これ豆な 生命理工学院ってなんじゃ！とおもったら東工大組織改編してたんだな
俺のいた頃といろいろ変わってるな >>3
スローロリスやスカンクと同じだろ
敵を撃退するための毒 初夏に精子放置しとくと女王アリが飛んでくるからな
また猫の通り道に精子ぶっかけると通らなくなる まず種間での共通性がないっていう定説が何の根拠もないよな
つまり大発見でも何でもない
物理や化学と違って演繹が難しいんだから安易に法則性とか作るな（怒） 娘が父親の体臭を嫌う ＝ 同じフェロモン嫌う
例外 朝鮮人 脇が臭いと猫が必死に脇に顔埋めてクンカクンカしてくるんだが ポリプテルスは怪魚ハンターが釣ったりしてるけどどんな味なんだろう
両生類に近い鶏肉のようなタンパクな味なのか、魚に近いのか
しかし人間を誘惑するフェロモンが発見されたらえらいことになるね 種間でのフェロモンの共通性が極めて低いのに共通であるのなら
受容体が反応したときの生物の反応の方が異なるんじゃないかな、って書き込もうとしたら
フェロモン受容体である事だけ判明していて
その機能はまだ不明なのか ■ このスレッドは過去ログ倉庫に格納されています
