JP6122181B2 - スルフィド化合物の臭いの抑制剤の評価又は選択方法 - Google Patents
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Description
OR4S2及びこれとアミノ酸配列において少なくとも80%の同一性を有するポリペプチドからなる群より選択される少なくとも1種の嗅覚受容体ポリペプチドに、試験物質及びスルフィド化合物を添加すること;及び、
該スルフィド化合物に対する該嗅覚受容体ポリペプチドの応答を測定すること;
を含む方法を提供する。
R1−[S]n−R2 (I)
OR4S2及びこれとアミノ酸配列において少なくとも80%の同一性を有するポリペプチドからなる群より選択される少なくとも1種の嗅覚受容体ポリペプチドに、試験物質及びスルフィド化合物を添加すること;及び、
該スルフィド化合物に対する該嗅覚受容体ポリペプチドの応答を測定すること、
を含む方法。
R1−[S]n−R2 (I)
(式中、R1とR2は、同一又は異なって、炭素数1〜6の直鎖又は分枝鎖のアルキル又はアルケニル基を示し、nは1〜5の整数を示す)
で表される化合物である、〔1〕記載の方法。
好ましくは、同一又は異なって、炭素数1〜4の直鎖又は分枝鎖のアルキル又はアルケニル基を示し、
より好ましくは、同一又は異なって、メチル、エチル、プロピル又はイソプロピルを示し、
さらに好ましくは、R1とR2はメチルを示す、
〔2〕記載の方法。
好ましくは、対照群における上記スルフィド化合物に対する応答を測定することをさらに含み、かつ該対照群が、以下:
上記試験物質を添加しなかった上記嗅覚受容体ポリペプチド;
対照物質を添加した上記嗅覚受容体ポリペプチド;
上記試験物質添加前の上記嗅覚受容体ポリペプチド;又は
上記嗅覚受容体ポリペプチドが発現していない細胞、
である、方法。
上記試験物質を添加した上記嗅覚受容体ポリペプチドの上記スルフィド化合物に対する応答が、上記対照群における該スルフィド化合物に対する応答と比べて統計学的に有意に抑制されていた場合に、該試験物質を該スルフィド化合物に対する該嗅覚受容体ポリペプチドの応答を抑制する物質として同定すること、
をさらに含む、方法。
上記試験物質を添加した上記嗅覚受容体ポリペプチドの上記スルフィド化合物に対する応答が、上記対照群における該スルフィド化合物に対する応答に対して好ましくは60%以下、より好ましくは50%以下、さらに好ましくは25%以下に抑制されていた場合に、該試験物質を該スルフィド化合物に対する該嗅覚受容体ポリペプチドの応答を抑制する物質として同定すること、
をさらに含む、方法。
好ましくは、上記嗅覚受容体ポリペプチドをコードする遺伝子と、RTP1Sをコードする遺伝子とを導入された細胞であり、
より好ましくは、上記嗅覚受容体ポリペプチドをコードする遺伝子と、ヒトRTP1Sをコードする遺伝子とを導入された細胞である、
方法。
(1)ヒト嗅覚受容体遺伝子のクローニング
ヒト嗅覚受容体はGenBankに登録されている配列情報を基に、human genomic DNA female(G1521:Promega)を鋳型としたPCR法によりクローニングした。PCR法により増幅した各遺伝子をpENTRベクター(Invitrogen)にマニュアルに従って組み込み、pENTRベクター上に存在するNotI、AscIサイトを利用して、pME18Sベクター上のFlag−Rhoタグ配列の下流に作製したNotI、AscIサイトへと組換えた。
RTP1S(配列番号4)をコードするRTP1S遺伝子(配列番号3)を、pME18SベクターのEcoRI、XhoIサイトへ組み込んだ。
428種のヒト嗅覚受容体のいずれか1種を発現させたHEK293細胞を作製した。表2に示す組成の反応液を調製しクリーンベンチ内で15分静置した後、96ウェルプレート(BD)の各ウェルに添加した。次いで、HEK293細胞(3×105細胞/cm2)を90μLずつ各ウェルに播種し、37℃、5%CO2を保持したインキュベータ内で24時間培養した。対照として用いるために、嗅覚受容体を発現させない条件の細胞(Mock)も用意し、同様に実験に用いた。
HEK293細胞に発現させた嗅覚受容体は、細胞内在性のGαsと共役しアデニル酸シクラーゼを活性化することで、細胞内cAMP量を増加させる。本研究での匂い応答測定には、細胞内cAMP量の増加をホタルルシフェラーゼ遺伝子(fluc2P−CRE−hygro)由来の発光値としてモニターするルシフェラーゼレポータージーンアッセイを用いた。また、CMVプロモータ下流にウミシイタケルシフェラーゼ遺伝子を融合させたもの(hRluc−CMV)を同時に遺伝子導入し、遺伝子導入効率や細胞数の誤差を補正する内部標準として用いた。
428種類の嗅覚受容体についてDMDS又はDMTSに対する応答を測定した結果、嗅覚受容体OR4S2が、DMDS及びDMTSの両方に対して特異的な応答を示すことが明らかになった(図1)。OR4S2のDMDS及びDMTSに対する応答は濃度依存的であった(図2)。またOR4S2は、1mMと3mMの濃度のジメチルスルフィド(DMS)に対しても応答した(図3)。一方で、OR4S2は、同じく揮発性硫黄化合物であるメチルメルカプタン3mMに対しては応答しなかった(図4)。したがって、OR4S2は、様々なスルフィド化合物に対して応答性をもつスルフィド化合物受容体である。またOR4S2は、これまでスルフィド化合物に応答することが見出されていない、新規のスルフィド化合物受容体である。
(1)ルシフェラーゼアッセイ
実施例1(1)〜(3)と同様の手順で、OR4S2(配列番号2)を発現させたHEK293細胞を作製した。実施例1(4)の手順に従って、ルシフェラーゼレポータージーンアッセイにより、試験物質存在下及び非存在下での嗅覚受容体のDMDSに対する応答(fLuc/hRluc値)を測定した。DMDS単独刺激により誘導されたfLuc/hRluc値(X)、DMDS刺激を行わなかった細胞でのfLuc/hRluc値(Y)、DMDSと試験物質との共刺激により誘導されたfLuc/hRluc値(Z)を求め、以下の計算式により、試験物質存在下での受容体のDMDS応答強度(Response(%))を求めた。
Response(%)=(Z−Y)/(X−Y)×100
独立した実験を3回行い、各回の実験の平均値を求めた。培養物へのDMDSの添加濃度は1mMとし、試験物質の添加濃度は0〜3000μMの範囲で変更した。
実施例2で同定したOR4S2アンタゴニストであるcis−4−ヘプテナール、及び1,4−シネオールによるスルフィド化合物の臭いの抑制効果を、官能試験により確認した。
試験サンプルの臭い評価では、各評価者に、次の5段階の基準「DMDS(又はDMTS)の臭いが、1:わからない、2:感知できる、3:楽にわかる、4:強く感じる、5:耐えられないほど強く感じる」を設定し、DMDS(又はDMTS)単独での臭い強度を3としたときの各試験サンプルのDMDS(又はDMTS)臭の強度を1.0から0.5刻みで5.0までの9段階で評価させた。各評価者による評価結果の平均値を求めた。
Claims (7)
- スルフィド化合物の臭いの抑制剤の評価及び/又は選択方法であって、以下:
試験物質及びスルフィド化合物を、配列番号2で示されるアミノ酸配列からなるOR4S2、及び配列番号2で示されるアミノ酸配列と少なくとも90%の同一性を有し、かつ該スルフィド化合物に応答性を有するポリペプチドからなる群より選択される少なくとも1種の嗅覚受容体ポリペプチドに添加すること;及び、
該スルフィド化合物に対する該嗅覚受容体ポリペプチドの応答を測定すること、
を含む方法。 - 前記スルフィド化合物が、下記式(I):
R1−[S]n−R2 (I)
(式中、R1とR2は、同一又は異なって、炭素数1〜6の直鎖又は分枝鎖のアルキル又はアルケニル基を示し、nは1〜5の整数を示す)
で表される化合物である、請求項1記載の方法。 - 前記R1とR2が、同一又は異なって、炭素数1〜4の直鎖又は分枝鎖のアルキル又はアルケニル基であり、nは1〜3の整数である、請求項2記載の方法。
- 前記嗅覚受容体ポリペプチドが、該嗅覚受容体ポリペプチドを発現するように遺伝的に操作された組換え細胞上に発現されている、請求項1〜3のいずれか1項記載の方法。
- 前記試験物質を添加しなかった前記嗅覚受容体ポリペプチドの前記スルフィド化合物に対する応答を測定することをさらに含む、請求項1〜4のいずれか1項記載の方法。
- 前記試験物質を添加した前記嗅覚受容体ポリペプチドの前記スルフィド化合物に対する応答が、該試験物質を添加しなかった該嗅覚受容体ポリペプチドの該スルフィド化合物に対する応答よりも抑制されていたときに、該試験物質を、該スルフィド化合物に対する該嗅覚受容体ポリペプチドの応答を抑制する物質として同定することをさらに含む、請求項5記載の方法。
- 前記嗅覚受容体ポリペプチドの応答の測定が、ELISA若しくはレポータージーンアッセイによる細胞内cAMP量測定、カルシウムイメージングによる測定、又は電気生理学的測定である、請求項1〜6のいずれか1項記載の方法。
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