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title: "グレープフルーツらしい香りを受け取る、鼻の受容体は？"
description: "構造が違っても、グレープフルーツらしく香る分子は同じ受容体に反応する。培養細胞での測定を改善し、特徴的な香りの受け手を探った研究です。"
url: https://lechercheurdeparfum.com/signature-odorant-receptors-grapefruit-ambrox/
date: 2026-10-14
modified: 2026-10-14
author: "Root"
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categories: ["香りの科学"]
tags: ["AI・香りの新技術"]
type: post
lang: ja
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# グレープフルーツらしい香りを受け取る、鼻の受容体は？

グレープフルーツの香りを思わせる分子は、一種類ではありません。分子の骨格が大きく違っていても、同じ嗅覚受容体を強く反応させるものがあります。2025年の研究は、その共通の受け手としてOR2M2を見いだしました。

この発見を支えたのは、鼻の受容体を培養細胞で調べやすくする技術です。研究者は受容体の末端部分を改変し、従来の実験系では反応が見えなかった受容体も測れるようにしました。その方法を広く使い、果物、花、木、ワインのコルク臭などを特徴づける分子と受容体の対応を調べています。

## まず、鼻の受容体を細胞で働かせる

嗅覚受容体は、におい分子を受け取って細胞内へ信号を伝えるタンパク質です。ところが、人の受容体を実験用の細胞につくらせても、細胞表面へ十分に届かなかったり、期待した反応が出なかったりします。分子を加えて反応が見えなくても、受容体との相性が悪いのか、実験系でうまく働いていないのかを区別しにくいことが課題でした。

そこで研究チームは、比較的よく働く受容体の配列を手掛かりに、タンパク質の末端である「C末端」を段階的に改変しました。におい分子を受け取る中心部分を保ちながら、細胞内側の末端を調整する方法です。性質の異なる二つの受容体群には、それぞれに適した配列を探しました。

実験には、人由来のHEK293T細胞と、受容体の働きを助けるタンパク質を用いました。受容体が反応したときの細胞内信号を発光として測り、別にフローサイトメトリーで細胞表面の受容体量を調べています。反応を高めるだけでなく、なぜ測りやすくなったのかを確かめる設計でした。

## 測定感度が上がり、見えなかった反応が見える

たとえばOR7C1では、同じ基準の反応に達するために必要な香料濃度が、最適化した末端を用いると従来型の約105分の1になりました。別の複数の受容体でも改善が見られ、従来型では反応を検出できなかったOR2M2やOR7A10などにも、明確な反応が現れました。

これは、培養細胞を使う測定系の感度が上がったという結果です。人がその香りに105倍敏感になった、という意味ではありません。また、反応の改善が細胞表面の量の増加と必ず一致したわけでもなく、末端改変が信号伝達などにどう作用するかは、なお検討課題として残りました。

研究者はこの方法で、391の受容体遺伝子に由来する、遺伝的な違いも含めた486種類の構築体を用意しました。特徴的な香り成分で反応を探した後、濃度を変える試験で確認。さらに438種類の香料、必要に応じて酸や硫黄化合物、構造の似た分子を使い、どれに反応するかを詳しく調べました。構造と反応の比較は、少なくとも独立した2回の実験で、各回2反復以上行われています。

## 違う分子に共通する「グレープフルーツらしさ」

OR2M2は、グレープフルーツを特徴づけるヌートカトンと、硫黄を含むグレープフルーツメルカプタンに反応しました。この二つは化学構造が大きく異なります。さらに、グレープフルーツ様と記述される別構造の合成香料にも反応が見られました。

一方、配列がよく似たOR2M3は、タマネギ様の硫黄化合物に反応する受容体です。今回の比較では、OR2M3はグレープフルーツ系の分子に有意な反応を示さず、OR2M2も比較したタマネギ様の類似分子には反応しませんでした。分子に硫黄がある、受容体の配列が似ている、といった共通点だけでは、香りの方向を説明しきれないことが分かります。

似た香りに共通の受け手がある例は、ほかにもありました。バラ様のシトロネロールやゲラニオールと、別構造の合成バラ香料はOR2A25に反応を起こしました。バニラ様の分子にはOR10G3、パチュリを特徴づけるパチュロールにはOR14J1、コショウ様のロツンドンにはOR7A10という対応が示されています。

好ましい香りだけが対象ではありません。ワインのコルク臭の原因となる2,4,6-トリクロロアニソールでは、OR5V1が高感度に反応しました。身近な特徴臭を入り口にして、まだ相手の分子が分からなかった受容体の役割を明らかにした点も、この研究の成果です。

## アンブロックスでは、立体構造の違いも手掛かりに

もう一つの詳しい検討対象は、龍涎香を特徴づけ、香料としても使われるアンブロックスです。同じ種類の原子のつながりを持っていても、空間的な並び方が違う「立体異性体」では、においの感じられやすさや香調が変わります。

研究者は、においのある13種類の立体異性体を比較しました。OR7E24、とりわけ調べた遺伝的変異型は、天然型のアンブロックスに強く反応し、立体配置の違いを鋭く区別しました。一方、木様香に関わるOR7A17もアンブロックスに反応し、異性体間の反応差はOR7E24ほど大きくありませんでした。

重要なのは、一つの受容体だけで説明を終えていないことです。人が低い量でも感じる異性体の中には、OR7E24には弱く、OR7A17には強く作用するものがありました。二つの受容体の実験感度を調整して比較すると、細胞で反応を起こす量と、人がにおいを検出できる量との対応がよくなりました。立体構造と香調の関係を、複数の受け手に分けて考える具体例です。

## 「一つの受容体」と「香り全体」の関係

著者らは、特徴のはっきりした香り分子では、少数の高感度な受容体が、特定の香調を支える重要な役割を持つと解釈しています。多数の受容体の反応の組合せを重視してきた説明に対し、一つひとつの受容体の選択性を、より重く見る提案です。

ただし、著者ら自身も組合せの役割を残しています。たとえばヌートカトンにはグレープフルーツ様と木様の面があり、アンブロックスにも龍涎香様と木様の面があります。それぞれ異なる受容体への反応が関わり、さらに香水や食品では多くの分子が混ざります。特徴的な一面の受け手が分かることと、香り全体を一つの受容体へ割り当てることは、異なる段階の話です。

今回の測定でも、すべての受容体が十分に働いたわけではありません。ユーカリプトールや白檀様の香りについては、期待した特異的な受容体を見つけられませんでした。改変した受容体の細胞実験と、実際の鼻や脳の働きとの間を埋める研究も必要です。

人の検出閾値や香調の資料には、18〜65歳の訓練を受けた社員による、約40年間の測定の蓄積が使われています。アンブロックスの比較にも既報の評価が用いられました。今回、一つの統一された大規模な参加者集団で、すべての香りを新たに検証した設計ではない点は、細胞との対応を読むうえで大切です。

## まとめ

この研究は、受容体の末端を調整して培養細胞での測定感度を高め、グレープフルーツ、バラ、パチュリ、コルク臭などの特徴的な分子に反応する受容体を明らかにしました。構造の違うグレープフルーツ香料がOR2M2に共通して反応したことは、似た香りに共通の受け手がある、分かりやすい例です。

アンブロックスでは、立体配置の違いと二つの受容体の反応を組み合わせることで、人の感じられやすさとの対応が見えてきました。香りの全体像は複雑でも、その特徴を支える受け手を一つずつ確かめられる。測定法の改善が、香りの言葉と分子の働きを結び付ける道を広げた研究です。

**研究費・利益相反：**研究費は全額Givaudan Schweiz AGが提供しました。研究当時、全5著者は同社の社員で、給与以外の報酬は受けていないと申告しています。改変受容体の商用利用に関する特許出願（WO2024126820）も開示されています。

**参考文献**

Emter R, Merillat C, Buchli F, Flachsmann F, Natsch A. Decoding human olfaction by high heterologous expression of odorant receptors detecting signature odorants. *Current Biology*. 2025;35(21):5252–5263.e4. [doi:10.1016/j.cub.2025.09.041](https://doi.org/10.1016/j.cub.2025.09.041)