従来3種類のみと考えられてきた旨味・甘味受容体を構成する遺伝子が、脊椎動物全体で11種類存在することを、近畿大学、明治大学、東京慈恵会医科大学、国立遺伝学研究所、東京大学らの研究グループが明らかにした。
ヒトが旨味と甘味を感知する受容体は3種類のTAS1R遺伝子から構成されており、同じ脊椎動物のうち進化の比較的早い段階で分岐した真骨魚類（ゼブラフィッシュなど）も同様であることから、脊椎動物のTAS1R遺伝子は進化の過程で長らく変化することなく受け継がれていると考えられてきた。
しかし今回、研究グループがシーラカンス、ハイギョ、アホロートル（ウーパールーパー）、ポリプテルス、ゾウギンザメなどさまざまな脊椎動物のゲノム情報の詳細な進化解析を行った結果、従来の3つのTAS1R遺伝子に属さない未知のTAS1R遺伝子を次々と発見した。最終的に、脊椎動物全体で11種類のTAS1R遺伝子が存在することを見出した。
この新しいTAS1R遺伝子の分類体系を生物の進化の系統樹と比較すると、ヒトを含む硬骨脊椎動物の祖先は9種類のTAS1R遺伝子を持っていたが、進化の過程で徐々に失われ、哺乳類（ヒトなど）と真骨魚類（ゼブラフィッシュなど）では3種類ずつ残されたことが分かった。一方、シーラカンス、アホロートル（ウーパールーパー）、ポリプテルスなどではヒトよりも多くのTAS1R遺伝子が保持されており、多様な旨味・甘味受容体を有していることが突き止められた。
さらに、原始的な魚類の特徴を残すポリプテルスやゾウギンザメの受容体は、哺乳類では感知できない魚類にとっての必須アミノ酸を主に受容しており、それらのアミノ酸の味を感知できる可能性も示されたという。
本研究により、これまで考えられてきたよりも極めて多様で複雑な脊椎動物の味覚の進化が明らかとされた。脊椎動物は多様な味覚受容体を持つことで、さまざまな生息環境に適応した食性を獲得してきた可能性がある。今後さらに多くの生物種の味覚受容体を解析することで、味覚進化の全体像が解き明かされることが期待される。
論文情報：
