嗅覚機構の解明と嗅覚センサーの開発

• 研究概要

  生物は環境中の匂いから様々な情報を得て生活しています。犯罪捜査での警察犬や空港で麻薬探知犬が活躍しているように、動物の嗅覚は非常に高い感度と識別性を有し、嗅覚に勝る匂い検出装置は未だに開発されていません。鼻腔内の上皮にある嗅覚神経細胞には嗅覚受容体という膜タンパク質が発現しており、センサーとして働いています。嗅覚受容体は生物種ごとに数百種類以上存在し、匂いへの応答性が個々に違います。我々は、嗅覚受容体の匂い応答機構の解明と嗅覚受容体を用いた嗅覚センサーの開発を目的に研究を行っています。嗅覚受容体は膜タンパク質であり、研究が極めて難しいタンパク質です。我々は、独自の嗅覚受容体の機能解析技術を開発し、嗅覚機構の解明を進めています。また、気相から匂い分子にさらされた際の複数の嗅覚受容体の応答パターンを一度に解析することで、化学構造の非常に近い匂い分子の識別に成功しています。また嗅覚受容体をグラフェン基板上に固定し、匂い検出を行うことにも成功しています。これら技術は、嗅覚を模倣した匂いセンサー開発への応用が期待されます。

  

その他の研究者

前橋　兼三（工学研究院・教授）
生田　昴（工学研究院・助教）