Войдите в систему

Для просмотра этого контента требуется подписка на Jove Войдите в систему или начните бесплатную пробную версию.

В этой статье

  • Резюме
  • Аннотация
  • Введение
  • протокол
  • Результаты
  • Обсуждение
  • Раскрытие информации
  • Благодарности
  • Материалы
  • Ссылки
  • Перепечатки и разрешения

Резюме

Обонятельные модели активации рецептора кодировать личность запах, но отсутствие опубликованных данных, идентифицирующих одоранта лиганды для млекопитающих обонятельных рецепторов препятствует развитию комплексной модели кодирования запахов. Этот протокол описывает способ, чтобы облегчить идентификацию высокой пропускной обонятельных рецепторных лигандов и количественного определения активации рецептора.

Аннотация

Отдушки создавать уникальные и перекрывающиеся паттерны активации обонятельных рецепторов, что позволяет семейство примерно 1000 мышиных и 400 человека рецепторов признать тысячи пахучих веществ. Одоранта лиганды были опубликованы для меньше чем на 6% человеческих рецепторов 1-11. Это отсутствие данных отчасти из-за трудностей функционально, выражающих эти рецепторы в гетерологичных системах. Здесь мы описываем способ для выражения большинство обонятельной семейства рецепторов в клетках Hana3A, а затем оценки высокой пропускной активации обонятельного рецептора с использованием репортера люциферазы анализа. Этот анализ может быть использован для (1) экрана панелей пахучих веществ против панелей обонятельных рецепторов; (2) подтвердить взаимодействие одоранта / рецептора с помощью кривых доза-ответ; и (3) сравнить уровни активации рецептора среди вариантов рецепторов. В наших выборочных данных, 328 обонятельные рецепторы были отобраны в отношении 26 пахучих веществ. Пары одоранта / рецепторов с различной оценки реагирования были селекцияТед и испытаны в зависимости от дозы. Эти данные свидетельствуют о том, что экран является эффективным методом для обогащения пар одоранта / рецепторов, что пройдет эксперимент доза-ответ, то есть рецепторы, которые имеют добросовестное ответ на одоранта. Таким образом, эта высокой пропускной люциферазы анализ является эффективным методом для характеристики обонятельных рецепторов-важный шаг на пути модели запаха кодирования в обонятельной системы млекопитающих.

Введение

Обонятельной системы млекопитающих обладает способностью реагировать на огромное количество пахучих стимулов, что позволяет для обнаружения и дискриминации тысяч пахучих веществ. Обонятельные рецепторы (ОШ) молекулярные датчики, выраженные обонятельных сенсорных нейронов в обонятельный эпителий 12. Млекопитающих признание запах происходит через дифференциальной активации ORs по пахучих веществ, а также ИЛИ семейство генов, весьма обширен, с примерно 1000 мышиных и 400 человека рецепторов 12-16. Предыдущие функциональный анализ ORs в обонятельных нейронов и в гетерологичных клетках показали, что различные отдушки признаны уникальным, но перекрывающихся ансамбли ОШ 10,17-20. Соответствующие лиганды к ORs имеет решающее значение для понимания обонятельный код и необходимы для построения жизнеспособных моделей обоняния. В связи с трудностями, экспрессирующих ORs в гетерологичных системах, а также большого количества обоих одорантов и ОР, эти данные в значительной степени отсутствует из Fдно сть; действительно, менее 6% человеческих ORs есть опубликованный лиганд 1-11. Этот протокол описывает использование люциферазы охарактеризовать одоранта / или взаимодействий. Этот анализ позволяет с высокой пропускной характеристику ORs, задачу, которая имеет важное значение для понимания одоранта / или взаимодействий, а также разрабатывает модель кодирования запахов.

Высокая пропускная исследования ORs сталкиваются с тремя основными проблемами. Во-первых, ОШ, выраженные в гетерологичных клетках были сохранены в ЭР, а затем разрушается в протеасомы 21,22, предотвращая ПРС от взаимодействия с одорантов в системе анализа 23-25. Эта проблема была адресована в связи с открытием вспомогательных белков, которые способствуют стабильной клеточной поверхности выражение широкого спектра ПРС 19,26,27. Рецептор-транспортер-белки 1 и 2 (RTP1 и 2) содействие или выражение клеточной поверхности и активация в ответ на одоранта стимуляции 19. На основе этой работы, HEK293T клеткиизменение в стабильной экспрессии RTP1 длинный (RTP1L) и RTP2, рецептор экспрессии белка, повышающих 1 и G αolf, в результате клеточной линии Hana3A 19,27. Кроме того, мускариновых рецепторов ацетилхолина типа 3 (M3-R) взаимодействует с ОР на поверхности клеток и усиливает активацию в ответ на одорантов 26. Котрансфекция из или RTP1S и M3-R в Hana3A клетках приводит к надежной, последовательной и функциональная экспрессия широкого круга ORs на клеточной поверхности 27. Во-вторых, млекопитающих или репертуары довольно большие. У человека, например, в репертуаре или на порядок больше, чем вкусовой репертуара рецепторов, и на 2 порядка больше, чем визуального репертуара рецепторов. Хотя клонирование одного или является относительно простым протоколом, значительная авансовые усилий требуется для создания обширную библиотеку. В-третьих, хотя мы знаем, что в видении, длина волны приводит к цвету ив частоте прослушивание переводит на поле, организация запахов еще плохо изучены, что затрудняет для исследователей для интерполяции из репрезентативной выборки пахучих веществ. Несмотря на некоторый прогресс был достигнут на этой передней 10,28, карта обонятельной пейзаж остается неполным. Скрининг десятки тысяч молекул против сотен ORs является непростой задачей; высокой пропускной экраны в этой области требуют тщательно определенные кампании. Основными нерешенные проблемы являются те, логистики и стоимости, а не проблем, связанных с техникой. Хотя гетерологичная скрининг не была широко используется для идентификации лигандов на академических групп, частная компания использовала ту же технику, чтобы определить лигандов на 100 человека ORs 29. К сожалению, эти данные остаются частной собственностью.

Высокой пропускной люциферазы анализа изложены здесь имеет ряд преимуществ по сравнению с альтернативными методами, используемыми для оценки или активации. Хотя ответственСЭС родных обонятельных сенсорных нейронов были измерены с помощью электрофизиологии и визуализации кальция, эти методы трудно дразня друг от друга, которые ИЛИ приводит к реакции нейрона из-за перекрытия в свойствах реагирования для обонятельных нейронов. Хотя стук-в GFP-меченого рецептора типа 30,31, обеспечивая специфические рецепторы через аденовируса с мышиным обонятельные нейроны 32,33, или при выполнении ОТ-ПЦР после записи 17,24,33 можно связать записи на отдельных типов рецепторов, эти методы низкой пропускной способности и не подходит для крупномасштабных экранов. Гетерологичные системы скрининга более масштабируемой и две основные формы встречаются в литературе: цАМФ проводящих путей репортеры и инозиттрифосфата (IP3) путь журналистам. После запаха стимуляции, ORs активации сигнального каскада G αolf трансдукции, что приводит к образованию циклического АМФ (цАМФ) 12. К со-трансфекции светлячка репортерный ген люциферазы под контролем переменногоAMP элемент ответа (CRE), производство люциферазы может быть измерено как функция отклика запаха, что позволяет для количественной оценки или активации. ИЛИ активации также могут быть связаны с пути IP3 по коэкспрессирующей G-белки, такие как G α15/16 или G α15-олф химеры 24,25,34. Мы выбрали анализ представленные здесь на основе трех факторов: (1) коэкспрессией RTP1 с Ро-меченых обонятельных рецепторов повышает экспрессию обонятельных рецепторов на клеточной поверхности 19,27; (2) использование гена-репортера цАМФ аспекты позволяет для измерения или активации через канонической вторичного мессенджера пути; и (3) анализ хорошо подходит к экранам высокой пропускной.

Это высокой пропускной люциферазы анализ применим к различных исследований ценных в области обоняния. Во-первых, большое количество ORs могут быть подвергнуты скринингу против одного одоранта, чтобы определить шаблон активации рецептора для зрecific одоранта. Этот тип исследования определены OR7D4 как ИЛИ ответственность за ответы на стероидного одоранта андростенону 8. С другой стороны, один или могут быть подвергнуты скринингу против панели одорантов, чтобы определить профиль реакции рецепторов 10. Когда кандидат обонятельная одоранта / ИЛИ пары идентифицируются с помощью этих экранов, взаимодействие может быть подтверждена путем проведения реакции эксперимент дозы рассматривая реакцию или возрастающих концентраций одоранта. Кривые зависимости от дозы может также оценить, как генетические вариации в OR влияет в пробирке одоранта ответ 8,9,11,35, и эти исследования могут быть распространены на межвидовых или изменения, что позволяет для рассмотрения эволюции рецепторов у разных видов и причинных мутаций в эволюции 36,37, наконец, этот анализ может быть использован для скрининга антагонистов запаха, которые способны противодействовать или ответа на конкретный одоранта при известном одоранта / рецептора пары 38,39. Таким образом, этот высокийПропускной люциферазы анализа применима к целому ряду исследований, которые помогут охарактеризовать или шаблонов активации и обеспечивают лучшее понимание кодирования запахов в обонятельной системы.

протокол

1. Культура Hana3A клеток

  1. Подготовка M10 носитель путем дополнения минимальную поддерживающую среду (MEM) с добавлением 10% (объем / объем) FBS.
  2. Культура обслуживание
    1. Поддерживать клетки в М10 СМИ. Примечание: экспрессирующие векторы для RTP1L, RTP2, REEP1 и G αolf придают устойчивость к пуромицин Hana3A клеток, но поддержание клеток с этого антибиотика не оказывает существенного влияния опробования результатов.
    2. Субкультура в соотношении 1:08 в 10 см чашки каждые 2-3 дня.
    3. Инкубируют при 37 ° С с 5% CO 2.

2. Плакировка Клетки для трансфекции

  1. Аспирируйте медиафайлы от 100% сливающийся 10 см блюдо Hana3A клеток.
  2. Вымойте клеток путем добавления 10 мл PBS, циркулируя блюдо, и аспирационных PBS.
  3. Добавьте 3 мл 0,05% трипсина / ЭДТА и ждать клетки отделить (около 1 мин).
  4. Деактивировать трипсин добавлением 5 мл M10 и распадаются клеточные скопления, растирая примерно в 10 раз &# 160; с 10 мл пипетки. Внесите тщательно, чтобы избежать введения пузырьков воздуха в средствах массовой информации.
  5. Для каждого 96-луночный планшет, передача 1 мл клеток в 15 мл коническую трубку центрифуги, при 200 х г в течение 5 мин и аспирации супернатант, не нарушая клеточный осадок.
  6. Ресуспендируют клеток в 6 мл M10 в 1 мл клеток, переданных на шаге 2.5.
  7. 50 мкл клеток в каждую лунку 96-луночного планшета и инкубировать в течение ночи при 37 ° С с 5% CO 2.

3. Трансфекцию обонятельных рецепторов

  1. Приготовление плазмидной ДНК
    1. Подготовка ДНК плазмиды с помощью протокола эндотоксинов. Примечание: подготовка комплектов Использование плазмидной ДНК обозначенные "эндотоксина", или добавить экстракции шаг фенол-хлороформ протокола препарата плазмидной ДНК.
    2. Развести ДНК в концентрации 100 нг / мкл в буфере ТЕ.
  2. Соблюдайте пластинчатые клетки (этап 2.7) для обеспечения надлежащего слияния из приближенииДЕТАЛЬ 30-50% на лунку и возврата в инкубаторе. Примечание: Хотя это сплошности не является оптимальным для реагента для трансфекции липидов, сплошности 30-50% на этом этапе является оптимальным для измерения активности люциферазы 24 ч после трансфекции.
  3. Подготовка смесь для трансфекции
    1. Внесите RTP1S-PCI, М3-R-PCI, PCRE-Люк и pSV40-RL плазмиды в среде МЕМ в объемах, описанных в таблице 1, чтобы сделать плазмиды смеси (объемы, указанный указаны за 96-луночный планшет).
      Плазмиды смесь
      на лунку в 96-луночный планшет
      MEM - 500 мкл
      RTP1S-PCI 5 нг 480 нг
      M3-R-PCI 2,5 нг 240 нг
      PCRE-Люк 10 нг 960 нг
      pSV40-RL 5 нг 480 нг

      Таблица 1. Компоненты смеси плазмиды. На лунку и в 96-а объемы плит от RTP1S-PCI, M3-R-PCI, PCRE-Люк и pSV40-RL и MEM.
    2. Для каждого 96-луночного планшета, развести 18 мкл липидного реагента для трансфекции в 450 мкл MEM среде.
    3. Внесите плазмиды смесь (из шага 3.3.1), родопсина с метками обонятельные рецепторы в PCI плазмиды (Ро-ИЛИ-PCI), и липидного смесь для трансфекции (с шага 3.3.2), чтобы сделать комплекс подробно описаны в Таблица 2. Смешайте раствор растиранием и инкубируют при комнатной температуре в течение 15 мин. Остановить реакцию, добавив M10 согласно таблице 2. Примечание: эта реакция срочных и не должно быть позволено продолжаться более 30 минут. И расчет + 10% важно обеспечить достаточный объем для последующих шагов.
      Комплекс
      на лунку на лунку + 10%
      Плазмиды смесь 4.2 мкл 4,58 мкл
      Ро-ИЛИ-PCI 0,05 нг 0.06 нг
      Липидов смесь для трансфекции 4.2 мкл 4,58 мкл
      M10 41,7 мкл 45,83 мкл

      Таблица 2. Комплексными компонентами. На лунку и на лунку + 10% объемов плазмиды смеси (таблица 1), обонятельный рецептор плазмиду (Rho-ИЛИ-PCI), и смесь для трансфекции липидов. M10 добавлена, чтобы погасить реакцию следующий 15 минут инкубации при комнатной температуре.
  1. Нажимайте в СМИ на клеточных пластин.
  2. 50 мкл комплекса в каждую лунку и инкубировать в течение ночи при 37 ° С с 5% CO 2.

4. Запах Стимуляция

  1. Соблюдайте трансфекции клеток для обеспечения надлежащего слияния 50-80% на лунку и вернуться в инкубаторе. Примечание: Если клетки менее 50% Сливающиеся, люциферазы светляков и рениллы люциферазы показания может быть слишком низкой для измерения активации рецептора. Рассмотрим отбрасывая тарелку.
  2. Подготовьте 1 м растворы каждого запаха в ДМСО.
  3. Подготовка запах стимуляции решения в CD293 среды.
    1. Для скрининга экспериментов, разбавить исходный раствор запаха до 100 мкм. Также подготовить контроль не-запах (CD293 только), чтобы контролировать для ИЛИ фоне активации. ПРИМЕЧАНИЕ: Для скрининга экспериментов, каждая пара ИЛИ / запах проверяется только один раз в эксперименте. Поскольку некоторые запах диффузии через скважинах возможна, рекомендуется, чтобы стимулировать с одним одоранта для каждой пластины.
    2. Для экспериментов доза-ответ, подготовить семь 10-кратные серийные разведения запах исходного раствора в трех экземплярах, начиная с 1 мМ для каждого рецептора. Также подготовьте те же запах разведения в трех экземплярах для пустой векторных трансфицированными клеток с целью контроля за запах фоне активации. ПРИМЕЧАНИЕ: Для экспериментов доза-ответ, каждый одор лечение концентрация должна проводиться в трех экземплярах.
  4. Нажимайте в СМИ на клеточных пластин.
  5. Внесите 25 мкл запаха стимуляции раствора в каждую лунку и инкубировать в течение 4 часов.

5. Измерения или активности с помощью люциферазы

  1. Ресуспендируйте люциферазы светляков субстрат в соответствии с инструкциями изготовителя и хранить при температуре -80 ° С.
  2. Разморозить 1 мл субстрата люциферазы светл за 96-луночный планшет.
  3. Подготовка свежий люциферазы светлячка реакцию жажду и субстрата люциферазы Renilla реагент (5 мкл люциферазы гаситель / субстрата люциферазы Renilla в 1 мл буфера). Примечание: приблизительно 1 мл реагента необходимо в 96-луночный планшет.
  4. Подготовка читателя люминесцентные микропланшетного. Откройте программу микропланшет-ридера. В значок системы:
    1. Под "подогрев" Tab, установите флажок для "ON" и установить температуру машины до 25 °; С.
    2. На вкладке "распылитель", премьер каждый распылитель с 1000 мкл 70% этанола с последующим 1000 мкл дистиллированной воды. ПРИМЕЧАНИЕ: Используйте отдельные аликвоты спирта и воды для каждого дозатора. Этанол используется для дезинфекции дозаторы, и вода удаляется остаточного этанола.
    3. Премьер каждый распылитель с 1500 мкл воздуха (удаление дозаторы от жидкости). ПРИМЕЧАНИЕ: грунтовки с воздухом гарантирует, что люциферазы субстраты не разбавляют остаточной воды.
    4. Премьер-распределитель 1 с 1080 мкл светлячка субстрата люциферазы (с шагом 5.2). Премьер-дозатор 2 с Renilla субстрата люциферазы (с шагом 5.3). ПРИМЕЧАНИЕ: Будьте осторожны, не кросс-загрязняют люциферазы субстратов. Грунтование люциферазных субстратов заполняет мертвое пространство внутри дозаторов реагентов.
  5. Настройте следующий протокол прочитать и светлячка и Renilla люциферазы свечение. В программного обеспечения, связанного с микропланшет-ридера, UNдер в меню "Файл", нажмите на кнопку "Новая задача". Выделите "Протоколы" и нажмите "Создать новый". В следующем окне, круг рядом с "Standard протокола" должен быть выбран. Нажмите "OK". Дважды щелкните на "процедуры" на левой стороне экрана.
    1. Внесите 10 мкл светлячка субстрата люциферазы во все лунки с помощью дозатора 1. В меню «Действия» нажмите кнопку «Отказаться от". В окне "Внесите Шаг", установите: "Диспенсер" 1, "Грунтовка" никому ", обойтись Volume" до 10 мкл и "курс" до 225 мкл / сек. Нажмите "OK".
    2. Встряхнуть тарелку в течение 30 сек. В меню "Действия", выберите "трясется". В окне "встряхнуть Шаг", установить "Intensity" на средний и "Продолжительность" в 0:30 MM: SS. Нажмите "OK".
    3. Читайте свечение всех скважин на 0,5 сек на лунку. В меню "Действия", нажмите кнопку «Прочитать»;. В окне "Read Шаг", установите: "Метод обнаружения" к люминесценции, "Читать Type" в конечный пункт, "Время интеграции" в 0:00:50 MM: SS: сс ", наборы фильтров" 1, "Выброс" в отверстие, "Оптика Позиция" вверх, "Усиление" до 135, и "Read Рост" до 1,00 мм. Нажмите "OK".
    4. Внесите 10 мкл Renilla субстрата люциферазы во все лунки с помощью дозатора 2. Установите условия, как в шаге 5.6.1, за исключением набора "Диспенсер" до 2.
    5. Встряхнуть тарелку в течение 30 сек. Задайте условия, как в шаге 5.6.2.
    6. Читайте свечение всех скважин на 0,5 сек на лунку. Задайте условия, как в шаге 5.6.3.
  6. Удалить крышку с 96-луночного планшета и поместите пластину в считывающее устройство микропланшет. Запустите программу, установленный в шаге 5.5 читать пластины свечение.
  7. Очистите реагентов дозаторы насосы. От иконы системы на вкладке "распылитель":
    1. Выпустите 1000 мкл Firefly субстрата люциферазы из люциферазы светляков дозатора в рекуперации трубки. Примечание: люциферазы светлячка можно хранить при -80 ° С и использовать повторно.
    2. Prime каждый распылитель с 1000 мкл дистиллированной воды, а затем 1000 мкл 70% этанола и, наконец, 1500 мкл воздуха (удаление дозаторы из жидкости). ПРИМЕЧАНИЕ: Вода выводит люциферазы субстраты из реагентов насосов, этанола дезинфицирует и сушит воздух остаточного этанола.

6. Анализ данных

  1. Экспорт данных
    1. В программном обеспечении микропланшет-ридере, дважды щелкните на "Отчет / Экспорт строителей" на левой стороне экрана.
    2. Нажмите на кнопку "Новый Экспорт в Excel" и нажмите "ОК".
    3. Выделите Export1 и нажмите кнопку "Изменить".
      1. В разделе "Содержимое" проверить "Описание системы", "процедуры", "Тарелка Описание" и "плиты Макет Матрица". Включите "исходные данные" ай "Расчетные данные".
      2. В разделе "Workflow", проверьте "Автовыполнение на завершении процедуры". В режиме экспорта, проверить "Все пластины в той же книге" и "как новый лист".
      3. Под "Файл" выберите формат имени файла и расположение файла и нажмите кнопку "ОК".
      4. Закройте окно "отчет / Экспорт строителей».
  2. Для получения нормированные значения люциферазы, разделите люциферазы светляков чтение люминесценции для каждого хорошо (этап 5.6.3) по люминесценции чтения Renilla для каждой скважины (этап 5.6.6).

Результаты

Основной экран испытания 328 ORs против 26 запахов в концентрации 100 мкМ. Эта концентрация запаха было продемонстрировано, чтобы эффективно активировать большую часть ОР с известными лигандами 10. Во-первых, нормализованное активность люциферазы рассчитывается путем деления светляч...

Обсуждение

Одорант идентичность кодируется обонятельных варианты активации рецептора, но модели активации рецепторов, в том числе, которые рецепторы активируются и в какой степени, известны меньше, чем 6% человеческих обонятельных рецепторов 1-11. Усилия, направленные на характеризуют обоня...

Раскрытие информации

Авторы не имеют ничего раскрывать.

Благодарности

Эта работа была поддержана R01 DC013339, R03 DC011373 и Рут Л. Kirschstein Национальный исследовательский Service Award T32 DC000014. Часть работ была выполнена с использованием Monell хемосенсорных рецептора Сигнализация Core, который поддерживается, в частности, путем финансирования из P30 DC011735 NIH-NIDCD Основной Грант. Авторы выражают благодарность С. Sezille за помощь в сборе данных.

Материалы

NameCompanyCatalog NumberComments
Name of Material/ EquipmentCompanyCatalog NumberComments/Description
Hana3A cellsAvaiable from the Matsunami Laboratory upon request
RTP1S-pCIAvaiable from the Matsunami Laboratory upon request
M3-R-pCIAvaiable from the Matsunami Laboratory upon request
pCRE-lucAgilent219076LUC
pSV40-RLPromegaE2231RL
Minimum Essential Media, EagleSigma AldrichM4655MEM
FBSLife Technologies16000-044FBS
PBS (without Ca2+ and Mg2+)Cellgro21-040-CVPBS
Trypsin (0.05% Trypsin EDTA)Life Technologies25300Trypsin
CD293Life Technologies11913-019CD293
96 well PDL white/clear plateBD BioCoat356693plates
Lipid transfection reagent: Lipofectamine 2000Life Technologies11668-019Lipofectamine
Firefly luciferase substrate, firefly luciferase quencher/Renilla luciferase substrate: Dual-Glo AssayPromegaE2980dual glo
Synergy S2 BioTekSLADBioTek S2
Microplate reader software: Gen5 Data Analysis SoftwareBioTekGen5Gen5
BIOSTACKBioTekBIOSTACK2WRBioStack
MultifloBioTekMFPMultiFlo
300ul GripTipsIntegra4433GripTips
12.5ul GripTipsIntegra4414GripTips
300ul GripTips ViaFlo96Integra6433XYZ tips
12.5ul GripTips 384 XYZIntegra6403XYZ tips
384ViaFloIntegra6030384ViaFlo
TE bufferMacherey Nagel740797.1
DMSOSigma AldrichD2650-100MLDMSO
forskolinEnzo Life SciencesBML-CN100-0010FOR

Ссылки

  1. Wetzel, C. H., Oles, M., Wellerdieck, C., Kuczkowiak, M., Gisselmann, G., Hatt, H. Specificity and sensitivity of a human olfactory receptor functionally expressed in human embryonic kidney 293 cells and Xenopus Laevis oocytes. The Journal of neuroscience the official journal of the Society for Neuroscience. 19 (17), 7426-7433 (1999).
  2. Spehr, M., et al. Identification of a testicular odorant receptor mediating human sperm chemotaxis. Science. 299 (5615), 2054-2058 (2003).
  3. Sanz, G., Schlegel, C., Pernollet, J. -. C., Briand, L. Comparison of odorant specificity of two human olfactory receptors from different phylogenetic classes and evidence for antagonism. Chemical senses. 30 (1), 69-80 (2005).
  4. Matarazzo, V., et al. Functional characterization of two human olfactory receptors expressed in the baculovirus Sf9 insect cell system. Chemical senses. 30 (3), 195-207 (2005).
  5. Jacquier, V., Pick, H., Vogel, H. Characterization of an extended receptive ligand repertoire of the human olfactory receptor OR17-40 comprising structurally related compounds. Journal of neurochemistry. 97 (2), 537-544 (2006).
  6. Neuhaus, E. M., Mashukova, A., Zhang, W., Barbour, J., Hatt, H. A specific heat shock protein enhances the expression of mammalian olfactory receptor proteins. Chemical senses. 31 (5), 445-452 (2006).
  7. Shirokova, E., et al. Identification of specific ligands for orphan olfactory receptors. G protein-dependent agonism and antagonism of odorants. The Journal of biological chemistry. 280 (12), 11807-11815 (2005).
  8. Keller, A., Zhuang, H., Chi, Q., Vosshall, L. B., Matsunami, H. Genetic variation in a human odorant receptor alters odour perception. Nature. 449 (7161), 468-472 (2007).
  9. Menashe, I., et al. Genetic elucidation of human hyperosmia to isovaleric acid. PLoS biology. 5 (11), (2007).
  10. Saito, H., Chi, Q., Zhuang, H., Matsunami, H., Mainland, J. D. Odor coding by a Mammalian receptor repertoire. Science signaling. 2 (60), (2009).
  11. Jaeger, S. R., et al. A Mendelian Trait for Olfactory Sensitivity Affects Odor Experience and Food Selection. Current Biology. 23, 1-5 (2013).
  12. DeMaria, S., Ngai, J. The cell biology of smell. The Journal of cell biology. 191 (3), 443-452 (2010).
  13. Zhang, X., Firestein, S. The olfactory receptor gene superfamily of the mouse. Nature nauroscience. 5 (2), 124-1233 (2002).
  14. Glusman, G., Yanai, I., Rubin, I., Lancet, D. The complete human olfactory subgenome. Genome research. 11 (5), 685-702 (2001).
  15. Olender, T., Lancet, D., Nebert, D. W. Update on the olfactory receptor (OR) gene superfamily. Human Genomics. 3 (1), 87 (2008).
  16. Mombaerts, P. Genes and ligands for odorant, vomeronasal and taste receptors. Nature reviews. Neuroscience. 5 (4), 263-278 (2004).
  17. Malnic, B., Hirono, J., Sato, T., Buck, L. B. Combinatorial receptor codes for odors. Cell. 96 (5), 713-723 (1999).
  18. Araneda, R. C., Kini, a. D., Firestein, S. The molecular receptive range of an odorant receptor. Nature. 3 (12), 1248-1255 (2000).
  19. Saito, H., Kubota, M., Roberts, R. W., Chi, Q., Matsunami, H. RTP family members induce functional expression of mammalian odorant receptors. Cell. 119 (5), 679-691 (2004).
  20. Katada, S., Hirokawa, T., Oka, Y., Suwa, M., Touhara, K. Structural basis for a broad but selective ligand spectrum of a mouse olfactory receptor: mapping the odorant-binding site. The Journal of neuroscience the official journal of the Society for Neuroscience. 25 (7), 1806-1815 (2005).
  21. Lu, M., Echeverri, F., Moyer, B. D. Endoplasmic Reticulum Retention, Degradation, and Aggregation of Olfactory G-Protein Coupled Receptors. Traffic. 4 (6), 416-433 (2003).
  22. McClintock, T. S., et al. Functional expression of olfactory-adrenergic receptor chimeras and intracellular retention of heterologously expressed olfactory receptors. Brain research. Molecular brain research. 48 (2), 270-278 (1997).
  23. Zhao, H. Functional Expression of a Mammalian Odorant Receptor. Science. 279 (5348), 237-242 (1998).
  24. Kajiya, K., Inaki, K., Tanaka, M., Haga, T., Kataoka, H., Touhara, K. Molecular bases of odor discrimination: Reconstitution of olfactory receptors that recognize overlapping sets of odorants. The Journal of neuroscience the official journal of the Society for Neuroscience. 21 (16), 6018-6025 (2001).
  25. Krautwurst, D., Yau, K., Reed, R. R., Hughes, H. Identification of Ligands for Olfactory Receptors. Cell. 95, 917-926 (1998).
  26. Li, Y. R., Matsunami, H. Activation state of the M3 muscarinic acetylcholine receptor modulates mammalian odorant receptor signaling. Science signaling. 4 (155), (2011).
  27. Zhuang, H., Matsunami, H. Evaluating cell-surface expression and measuring activation of mammalian odorant receptors in heterologous cells. Nature. 3 (9), 1402-1413 (2008).
  28. Haddad, R., Khan, R., Takahashi, Y. K., Mori, K., Harel, D., Sobel, N. A metric for odorant comparison. Nature methods. 5 (5), 425-429 (2008).
  29. Veithen, A., Wilkin, F., Philippeau, M., Van Osselaer, C., Chatelain, P. Olfactory Receptors: From basic science to applications in flavors and fragrances. Perfumer and Flavorist. 35 (1), 38-40 (2010).
  30. Bozza, T., Feinstein, P., Zheng, C., Mombaerts, P. Odorant receptor expression defines functional units in the mouse olfactory system. The Journal of neuroscience the official journal of the Society for Neuroscience. 22 (8), 3033-3043 (2002).
  31. Oka, Y., Katada, S., Omura, M., Suwa, M., Yoshihara, Y., Touhara, K. Odorant receptor map in the mouse olfactory bulb: in vivo sensitivity and specificity of receptor-defined glomeruli. Neuron. 52 (5), 857-869 (2006).
  32. Zhao, H., Ivic, L., Otaki, J. M., Hashimoto, M., Mikoshiba, K., Firestein, S. Functional expression of a mammalian odorant receptor. Science. 279 (5348), 237-242 (1998).
  33. Touhara, K., et al. Functional identification and reconstitution of an odorant receptor in single olfactory neurons. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 96 (7), 4040-4045 (1999).
  34. Zhuang, H., Matsunami, H. Synergism of accessory factors in functional expression of mammalian odorant receptors. The Journal of biological chemistry. 282 (20), 15284-15293 (2007).
  35. McRae, J. F., Mainland, J. D., Jaeger, S. R., Adipietro, K. A., Matsunami, H., Newcomb, R. D. Genetic variation in the odorant receptor OR2J3 is associated with the ability to detect the "grassy" smelling odor, cis-3-hexen-1-ol. Chemical senses. 37 (7), 585-593 (2012).
  36. Adipietro, K. A., Mainland, J. D., Matsunami, H. Functional evolution of mammalian odorant receptors. PLoS genetics. 8 (7), (2012).
  37. Zhuang, H., Chien, M. -. S., Matsunami, H. Dynamic functional evolution of an odorant receptor for sex-steroid-derived odors in primates. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 106 (50), 21247-21251 (2009).
  38. Oka, Y., Nakamura, A., Watanabe, H., Touhara, K. An odorant derivative as an antagonist for an olfactory receptor. Chemical senses. 29 (9), 815-822 (2004).
  39. Oka, Y., Omura, M., Kataoka, H., Touhara, K. Olfactory receptor antagonism between odorants. The EMBO journal. 23 (1), 120-126 (2004).
  40. Fawcett, T. An introduction to ROC analysis. Pattern Recognition Letters. 27 (8), 861-874 (2006).
  41. Baghaei, K. A. Olfactory Receptors. Olfactory Recept. Methods Protoc. 1003, 229-238 (2013).
  42. Dey, S., Zhan, S., Matsunami, H. Assaying surface expression of chemosensory receptors in heterologous cells. Journal of visualized experiments JoVE. (48), (2011).

Перепечатки и разрешения

Запросить разрешение на использование текста или рисунков этого JoVE статьи

Запросить разрешение

Смотреть дополнительные статьи

88RenillaDual Glo

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Исследования

Образование

О JoVE

Авторские права © 2025 MyJoVE Corporation. Все права защищены