わさびに対するショウジョウバエの反応は、哺乳類TRPA1/ANKTM1のハエホモログである痛みを伴わないことによって媒介されます

植物によって生成された多くの忌避化合物は、哺乳類の辛いまたは刺激的な感覚を誘発します。いくつかのケースでは、これは過渡受容体ポテンシャル（TRP）ファミリーのイオンチャネルの活性化によって発生することがわかっています。私たちは、わさびの刺激性成分であるイソチオシアネート（ITC）が昆虫のショウジョウバエのメラノガスターの忌避剤であり、以前は幼虫の侵害受容に必要であることが知られていた痛みのない遺伝子がこの回避行動に必要であることを報告しています。痛みのないレポーター遺伝子は、唇の腰椎、足根、および翼の前縁の味覚受容体ニューロンで発現していますが、嗅覚受容体ニューロンでは発現していません。実際、痛みのない発現は、さまざまな味覚受容体遺伝子レポーターと重複しています。GR66Aなどの一部は、味覚反発を媒介するニューロンで発現することが知られています。痛みのない変異体は味覚盲目ではありません。それらは、塩とキニーネと砂糖とカプサイシンに対する魅力的な反応を伴う正常な嫌悪誘導挙動を示しています。痛みのない遺伝子は、哺乳類の「ワサビ受容体」TRPA1/ANKTM1の進化的ホモログであり、侵害受容にも関与していると考えられています。我々の結果は、イソチオシアネートの刺すような感覚は、侵害受容にも使用される進化的に保存された分子経路の活性化によって引き起こされることを示唆しています。

A number of repellent compounds produced by plants elicit a spicy or pungent sensation in mammals . In several cases, this has been found to occur through activation of ion channels in the transient receptor potential (TRP) family . We report that isothiocyanate (ITC), the pungent ingredient of wasabi, is a repellent to the insect Drosophila melanogaster, and that the painless gene, previously known to be required for larval nociception, is required for this avoidance behavior. A painless reporter gene is expressed in gustatory receptor neurons of the labial palpus, tarsus, and wing anterior margin, but not in olfactory receptor neurons, suggesting a gustatory role. Indeed, painless expression overlaps with a variety of gustatory-receptor gene reporters. Some, such as Gr66a, are known to be expressed in neurons that mediate gustatory repulsion . painless mutants are not taste blind; they show normal aversive gustatory behavior with salt and quinine and attractive responses to sugars and capsaicin. The painless gene is an evolutionary homolog of the mammalian "wasabi receptor" TRPA1/ANKTM1 , also thought to be involved in nociception. Our results suggest that the stinging sensation of isothiocyanate is caused by activation of an evolutionarily conserved molecular pathway that is also used for nociception.