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線虫Caenorhabditis elegansは、多くの揮発性臭気剤に対する行動反応を示します。そのような臭気剤であるジアセチル（ブタネディオン）に対する走化性には、ODR-10遺伝子によってコードされる7トランス膜受容体タンパク質の機能が必要です。ODR-10タンパク質が臭気受容体であるかどうかを直接決定するには、異種系でタンパク質を発現し、Gタンパク質シグナル伝達経路の活性化によりジアセチルに反応することを示す必要があります。ここでは、表面でODR-10を発現するヒト細胞が、ジアセチル散布後に細胞内Ca2+レベルの一時的な上昇を示すことを示しています。メチル基（2,3-ペンタンディオン）またはケト群（ブタノン）の存在によってのみジアセチルとは異なる揮発性化合物は、ODR-10アゴニストではありません。これらの化合物に対する行動反応はODR-10機能に依存していないため、ヒト細胞のODR-10特異性はin vivo特異性に似ています。ヒト細胞で観察されるジアセチルのODR-10の明らかな親和性は、効率的な線虫走化性を可能にするジアセチル濃度範囲と一致しています。ヒト細胞で発現したODR-10は、特定の細菌種によるジアセチル産生に使用される代謝前駆体であるピルビン酸とクエン酸の2つの陰イオン化合物にも反応します。CA2+ ODR-10活性化に応答した上昇は、細胞内貯蔵からの放出によるものです。
線虫Caenorhabditis elegansは、多くの揮発性臭気剤に対する行動反応を示します。そのような臭気剤であるジアセチル（ブタネディオン）に対する走化性には、ODR-10遺伝子によってコードされる7トランス膜受容体タンパク質の機能が必要です。ODR-10タンパク質が臭気受容体であるかどうかを直接決定するには、異種系でタンパク質を発現し、Gタンパク質シグナル伝達経路の活性化によりジアセチルに反応することを示す必要があります。ここでは、表面でODR-10を発現するヒト細胞が、ジアセチル散布後に細胞内Ca2+レベルの一時的な上昇を示すことを示しています。メチル基（2,3-ペンタンディオン）またはケト群（ブタノン）の存在によってのみジアセチルとは異なる揮発性化合物は、ODR-10アゴニストではありません。これらの化合物に対する行動反応はODR-10機能に依存していないため、ヒト細胞のODR-10特異性はin vivo特異性に似ています。ヒト細胞で観察されるジアセチルのODR-10の明らかな親和性は、効率的な線虫走化性を可能にするジアセチル濃度範囲と一致しています。ヒト細胞で発現したODR-10は、特定の細菌種によるジアセチル産生に使用される代謝前駆体であるピルビン酸とクエン酸の2つの陰イオン化合物にも反応します。CA2+ ODR-10活性化に応答した上昇は、細胞内貯蔵からの放出によるものです。
The nematode Caenorhabditis elegans exhibits behavioral responses to many volatile odorants. Chemotaxis toward one such odorant, diacetyl (butanedione), requires the function of a seven-transmembrane receptor protein encoded by the odr-10 gene. To determine directly whether ODR-10 protein is an odorant receptor, it is necessary to express the protein in a heterologous system and show that it responds to diacetyl by activation of a G protein signaling pathway. Here we demonstrate that human cells expressing ODR-10 on their surfaces exhibit a transient elevation in intracellular Ca2+ levels after diacetyl application. Volatile compounds that differ from diacetyl only by the addition of a methyl group (2,3-pentanedione) or the absence of a keto group (butanone) are not ODR-10 agonists. Behavioral responses to these compounds are not dependent on odr-10 function, so ODR-10 specificity in human cells resembles in vivo specificity. The apparent affinity of ODR-10 for diacetyl observed in human cells is consistent with the diacetyl concentration ranges that allow efficient nematode chemotaxis. ODR-10 expressed in human cells also responds to two anionic compounds, pyruvate and citrate, which are metabolic precursors used for diacetyl production by certain bacterial species. Ca2+ elevation in response to ODR-10 activation is due to release from intracellular stores.
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