味覚感受性における遺伝子多型

味覚感受性における遺伝子多型（みかくかんじゅせいにおけるいでんしたけい）とは、味覚受容体遺伝子などの個人差によって、同じ化学物質に対する味の感じ方や強度が異なる現象を指す。

歴史
遺伝的な味覚現象の違いは、1931年、デュポン社の化学者アーサー・フォックスがフェニルチオカルバミド(PTC)を合成しているときに偶然発見された

。

ノラーのように、ある化学物質に対し何らかの味を感じる人を「テイスター」、フォックスのように味を感じない人を「ノンテイスター」と呼称する。

フォックスによる発見後すぐ、PTCの苦味感受性は遺伝性のものでありノンテイスターは単一遺伝子座の潜性対立遺伝子によって起こるという仮説でよく説明できることが示された 。しかしながら遺伝子の特定には70年近くかかった。

1934年のアメリカ科学振興協会会合のディナータイムにおいて、参加者約250名へPTCアルコール溶液に浸した紙片が配られ、苦味を感じるかどうかの小実験が行われた 。このデモンストレーションによって、我々の知覚世界は個人ごとに異なることが強調された 。

味を感じるメカニズムと遺伝子

口腔内の組織には味蕾があり、その中には味細胞が存在する。味細胞の細胞膜表面には甘味や苦味などの受容体となるタンパク質が存在し、この受容体タンパク質は特定の遺伝子ファミリーによってコードされている。味蕾の頂点にある孔（味孔）を通じて入ってきたある種の化学物質（リガンド）が受容体タンパク質と結合した場合、そのシグナルは味覚神経まで伝えられ味として知覚される。

一例として、フェニルチオカルバミドに対する苦味感受性の主要な決定因子は、染色体7q領域上にあるTAS2R38遺伝子座の一塩基多型によるものである。遺伝子座の変異がもたらすTAS2R苦味受容体タンパクにおける3ヶ所のアミノ酸変異によって、PTC苦味感受性の表現型分散の55-85%が説明される。

3つのアミノ酸置換は以下である。
 アミノ酸位置49:プロリン(P)またはアラニン(A)
 アミノ酸位置262:アラニン(A)またはバリン(V)
 アミノ酸位置296:バリン(V)またはイソロイシン(I)

アミノ酸置換された苦味受容体のPTCに対する応答強度(in vitro)受容体バリアント位置49位置262位置296EC50[μM]閾値[μM]PAVPAV1.1±0.50.02±0.02PAIPAI1.2±0.10.12±0.10PVIPVI3.1±2.20.19±0.18AAIAAI2.0±0.30.35±0.35AAVAAV2.3±1.50.05±0.01PVVPVV2.1±0.40.18±0.07AVVAVV 応答を示さない -AVIAVI 応答を示さない -

PAVとPAIが最もPTCに対し敏感（テイスター）であり、AVVとAVIはPTCに対して応答を示さない（ノンテイスター）。ヒトのハプロタイプにはPAVとAVIが多く見られ、AAI、PVI、AAVが低頻度で見られる。

テイスター遺伝子をホモ接合体で持つ個人は、ヘテロ接合体またはノンテイスター遺伝子のホモ接合体を持つ個人よりも有意に苦味を感じる。

特性や環境要因の影響
味覚感受性は単一遺伝子座による形質で全て説明できるとは限らず、複数の遺伝的要因や環境要因、心理要因などによっても変化し得ることに注意が必要である。

 苦味と遺伝子多型 

 PTC・PROP 
最も研究が進んでいるのが、フェニルチオカルバミド（PTC）と6-n-プロピルチオウラシル（PROP）に対する苦味感受性についてである。TAS2R38遺伝子の一塩基多型が苦味感受性に強く関与しているとされる。

 アセスルファムK・サッカリン 
非栄養性甘味料として用いられるアセスルファムカリウムやサッカリンは、甘味とともに個人ごとに異なる苦味を誘発する。TAS2R31遺伝子変異との関連が報告されている。

 キニーネ・ナリンギン・リモニン 
TAS2R19（以前はTAS2R48と呼ばれていた）遺伝子の一塩基変異が、トニックウォーターに含まれるキニーネの苦味やグレープフルーツジュースの苦味と関連していることが示唆された。しかし、in vitro分析において、キニーネやグレープフルーツジュースの主な苦味成分であるナリンギンやリモニンはいずれもTAS2R19受容体を活性化させなかった。TAS2R19とTAS2R31の多型間の連鎖不平衡による影響が提案されている。

 カフェイン 
TAS2R43遺伝子の変異とカフェインの苦味との関連が報告されている。ただし、TAS2R43変異によって説明される分散の割合は小さい（コーヒー嗜好性の0.32パーセント、カフェイン苦味感受性の5.6パーセント）。

 甘味・うま味と遺伝子多型 
甘味・うま味に関連する遺伝子はTAS1R1、TAS1R2、TAS1R3の3種が知られている。TAS1R1タンパクとTAS1R3タンパクのヘテロ二量体がうま味受容体として機能するという仮説があり、TAS1R1/TAS1R3の遺伝的変異がうま味感度に影響を与える要因の一つとして考えられている。

甘味受容体をコードするTAS1R2/TAS1R3遺伝子の変異では受容体の反応が低下することが示されたが、特定の表現型との関連は認められなかった。このことは、甘味を感じるメカニズムは単一の遺伝子だけでなく、複数の遺伝的要因や環境要因、心理的要因などが複雑に絡み合っている可能性を示唆している。
 辛味と遺伝子多型 
辛味は味覚ではないが、しばしば味覚の個人差として議論される。

 カプサイシン 
辛味受容体TRPV1の一塩基変異とカプサイシン感受性と有意に関連しているとの報告がある。TRPV1-V585変異を持つ男性がカプサイシンの気道刺激に鈍感になる可能性があることが示唆されている。

 その他 

 コリアンダー（パクチー） 
コリアンダーが発する風味を好む人もいれば石鹸やカメムシのような悪臭と感じる人もいる。嗅覚受容体遺伝子の一塩基多型がその感じ方に影響を与えているとする報告がある。ただし、OR6A2の一塩基多型はコリアンダーが石鹸のような味がするという感じ方の分散の約0.5%しか説明しない。

 参考文献 

Category:遺伝学
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