The mouse olfactory system detects odorants with 1000 olfactory receptors (ORs). Olfactory sensory neurons (OSNs) express only 1 OR. OSNs expressing a common OR converge on a single glomerulus, a stereotyped location in the olfactory bulb (OB). Thus, odorants are represented by a spatial map of glomerular activation. OB odor representations are then processed by five central brain regions. One region, cortical amygdala (CoA), receives spatially patterned and stereotyped axonal input from the OB and is both necessary and sufficient for innate behavioral responses to odor. However, CoA receives input from all glomeruli and forms a representation of every odor. It is not known why all odors are represented in CoA or how some odor representations elicit behavior while others do not. One hypothesis is that only rare neurons in CoA, not activated by most odors, participate in innate signaling. Another hypothesis is that all neurons in CoA participate in innate signaling, but for many odors, opposing CoA outputs cancel out downstream. These hypotheses were addressed by single nuclei sequencing and in situ hybridization which identified and localized neuronal cell types within CoA. Cell types are topographically segregated in regions well positioned to differentially receive inputs from genetically defined subsets of glomeruli. Therefore, the connectivity between OB and CoA may instantiate a genetically wired circuit from OB to cortex for innate odor processing. A number of rare and common cell types were identified. Thus, CoA may process two types of innate signals: (1) specific innate signals, produced by few glomeruli and processed by rare CoA cell types; (2) broad innate signals, produced by many glomeruli and processed by common CoA cell types through the integration of probabilistic information about the value of odorants.

Os odores são detectados por uma grande família de receptores olfatórios (ORs) que são expressos nos neurônios olfatórios localizados no nariz. Os ORs ativados por um determinado odor acoplam-se à proteína Galfaolf que irá promover a ativação da adenilil ciclase III, resultando na produção de AMPc. O aumento da concentração de AMPc irá ativar canais iônicos dependentes de AMPc, tendo como consequência a despolarização do neurônio olfatório. A informação desencadeada pela ativação de determinados ORs é então transmitida para regiões específicas do cérebro promovendo a percepção do odor. A determinação da especificidade dos ORs para diferentes odores irá contribuir para o entendimento de como os odores são discriminados pelo sistema olfatório, entretanto, poucos ORs tiveram seus ligantes definidos devido a dificuldade de expressão funcional de ORs em sistema heterólogo. Em nosso trabalho, utilizamos o sistema de duplo-híbrido em levedura a fim de determinar potenciais novos reguladores para Galfaolf. Deste experimento, identificamos que Ric-8B (Ric, abreviatura de Resistant to Inhibitors of Cholinesterase), um provável GEF (GTP Exchange Factor), é capaz de interagir com Gaolf. Assim como Gaolf, Ric-8B é predominantemente expresso nos neurônios olfatórios maduros e em regiões específicas do cérebro. A restrita co-localização de Gaolf e Ric-8B fortemente indica que Ric-8B é uma proteína que participa da via de transdução de sinal de Galfaolf. Através de nossos ensaios, utilizando células HEK-293, foi possível mostrar que Ric-8B é capaz de potencializar a atividade de Galfaolf, tendo como consequência o aumento da produção de AMPc em sistema heterólogo. Por fim, nós mostramos que Ric-8B é capaz de promover a expressão funcional de ORs em sistema heterólogo. Nossos resultados demonstram que a expressão de Ric-8B é capaz de aumentar o acúmulo de Galfaolf na periferia de células HEK-293T, indicando que Ric-8B promove a expressão funcional de ORs provavelmente através da melhora da eficiência do acoplamento dos ORs com Galfaolf. Nossos resultados demonstram que o uso de Ric-8B em um sistema em larga escala irá permitir a expressão funcional de diversos ORs, permitindo a identificação de seus respectivos ligantes. Tal análise irá contribuir para o melhor entendimento do mecanismo de percepção dos odores. / Odorants are detected by a large family of odorant receptors (ORs) expressed in the olfactory neurons in the nose. The activated receptors couple to an olfactory-specific G-protein (Galphaolf), which activates adenylyl cyclase III to produce cAMP. Increased cAMP levels activate cyclic nucleotide-gated channels, causing cell membrane depolarization. The information provided by the odorant receptors is transmitted to specific regions of the brain leading to odorant perception. The determination of the odorant specificities of the different ORs will contribute to the understanding of how odorants are discriminated by the olfactory system. However, only a few ORs have been linked to odorants they recognized to date because ORs are not efficiently expressed in heterologous cells since they are poorly expressed on the cell surface. Here we used yeast two-hybrid to search for potential regulators for Galphaolf. We found that Ric-8B (for Resistant to Inhibitors of Cholinesterase), a putative GTP exchange factor, is able to interact with Gaolf. Like Gaolf, Ric-8B is predominantly expressed in the mature olfactory sensory neurons and also in a few regions in the brain. The highly restricted and colocalized expression patterns of Ric-8B and Galphaolf strongly indicate that Ric-8B is a functional partner for Galphaolf. We show that Ric-8B is able to potentiate Galphaolf-dependent cAMP accumulation in human embryonic kidney 293 cells and therefore may be an important component for odorant signal transduction. Finally, we show that Ric-8B promotes efficient heterologous expression of ORs. Our results show that Ric-8B enhances accumulation of Galphaolf at the cell cortex, indicating that it promotes functional OR expression probably by improving the efficiency of OR coupling to Galphaolf. Our results demonstrate that the employment of Ric-8B in a high-throughput system will allow the functional screening of the OR family members and thereby provide further insight into the mechanisms of odor perception.

Neural representations of odors get associated with other stimuli through experience. Are action potentials the neural representation that directly gets associated with reinforcement during conditioning? In Manduca , I found that odor presentations elicited only one or two spikes at odor onset (and sometimes offset) in each of a small portion of Kenyon cells, a population of neurons known to be crucial for olfactory associative learning. By using a series of odor-taste associative conditioning paradigms with various sucrose presentation timings, I carefully controlled the temporal overlap between Kenyon cell spiking and sucrose reinforcement timing. I found that in paradigms that led to learning, spiking in Kenyon cells ended well before the reinforcement was given. Further, increasing the temporal overlap between Kenyon cell spiking and sucrose reinforcement actually reduced learning efficacy. Therefore, spikes in Kenyon cells are not the neural representation that gets directly reinforced, and Hebbian spike timing--dependent plasticity in Kenyon cells alone cannot underlie this learning. / Two important focuses in neuroscience are to study how animals process sensory stimuli, and how such stimuli get associated with other sensory modalities through experience. Often, sensory stimuli elicit the oscillatory synchronization of neurons in different parts of the brain, and thus may constitute an important stage in sensory processing. Odor-evoked oscillatory synchronization has been observed in a wide variety of animals, including mammals and insects. Despite differences in details of anatomical structure, animals from widely different phyla appear to use similar strategies to encode odors. Here, using the moth Manduca sexta, I examined the factors that cause odor-evoked oscillatory synchronization of olfactory neurons and that determine the frequency of these oscillations. I found that frequency of oscillations decreased from ∼40 Hz to ∼20 Hz during the course of a lengthy odor pulse. This decrease in oscillatory frequency appeared in parallel with a decrease in net olfactory receptor output, suggesting that the intensity of olfactory receptor neuron input to the antennal lobe, the first olfactory relay center, may determine oscillatory frequency. However, I found that changing odor concentration had little effect on oscillatory frequency. Combining the results of recordings made in vivo and computational models, I found that increasing odor concentration recruited additional, but less well-tuned olfactory receptor neurons to respond to the odor. Firing rates of these neurons were tightly constrained by adaptation and saturation. My work established that, in the periphery, odor concentration is mainly encoded by the size of the olfactory receptor neuron population that responded to the odor, whereas oscillatory frequency is determined by the adaptation and saturation of this response. / Ong, Chik Ying Rose. / Advisers: Siu Kai Kong; Mark Stopfer. / Source: Dissertation Abstracts International, Volume: 72-04, Section: B, page: . / Thesis (Ph.D.)--Chinese University of Hong Kong, 2010. / Includes bibliographical references (leaves 132-147). / Electronic reproduction. Hong Kong : Chinese University of Hong Kong, [2012] System requirements: Adobe Acrobat Reader. Available via World Wide Web. / Electronic reproduction. Ann Arbor, MI : ProQuest Information and Learning Company, [200-] System requirements: Adobe Acrobat Reader. Available via World Wide Web. / Abstract also in Chinese.

Thesis (Ph. D.)--Oregon State University, 2010. / Printout. Includes bibliographical references (leaves 124-140). Also available on the World Wide Web.

Os odores são detectados por uma grande família de receptores olfatórios (ORs) que são expressos nos neurônios olfatórios localizados no nariz. Os ORs ativados por um determinado odor acoplam-se à proteína Galfaolf que irá promover a ativação da adenilil ciclase III, resultando na produção de AMPc. O aumento da concentração de AMPc irá ativar canais iônicos dependentes de AMPc, tendo como consequência a despolarização do neurônio olfatório. A informação desencadeada pela ativação de determinados ORs é então transmitida para regiões específicas do cérebro promovendo a percepção do odor. A determinação da especificidade dos ORs para diferentes odores irá contribuir para o entendimento de como os odores são discriminados pelo sistema olfatório, entretanto, poucos ORs tiveram seus ligantes definidos devido a dificuldade de expressão funcional de ORs em sistema heterólogo. Em nosso trabalho, utilizamos o sistema de duplo-híbrido em levedura a fim de determinar potenciais novos reguladores para Galfaolf. Deste experimento, identificamos que Ric-8B (Ric, abreviatura de Resistant to Inhibitors of Cholinesterase), um provável GEF (GTP Exchange Factor), é capaz de interagir com Gaolf. Assim como Gaolf, Ric-8B é predominantemente expresso nos neurônios olfatórios maduros e em regiões específicas do cérebro. A restrita co-localização de Gaolf e Ric-8B fortemente indica que Ric-8B é uma proteína que participa da via de transdução de sinal de Galfaolf. Através de nossos ensaios, utilizando células HEK-293, foi possível mostrar que Ric-8B é capaz de potencializar a atividade de Galfaolf, tendo como consequência o aumento da produção de AMPc em sistema heterólogo. Por fim, nós mostramos que Ric-8B é capaz de promover a expressão funcional de ORs em sistema heterólogo. Nossos resultados demonstram que a expressão de Ric-8B é capaz de aumentar o acúmulo de Galfaolf na periferia de células HEK-293T, indicando que Ric-8B promove a expressão funcional de ORs provavelmente através da melhora da eficiência do acoplamento dos ORs com Galfaolf. Nossos resultados demonstram que o uso de Ric-8B em um sistema em larga escala irá permitir a expressão funcional de diversos ORs, permitindo a identificação de seus respectivos ligantes. Tal análise irá contribuir para o melhor entendimento do mecanismo de percepção dos odores. / Odorants are detected by a large family of odorant receptors (ORs) expressed in the olfactory neurons in the nose. The activated receptors couple to an olfactory-specific G-protein (Galphaolf), which activates adenylyl cyclase III to produce cAMP. Increased cAMP levels activate cyclic nucleotide-gated channels, causing cell membrane depolarization. The information provided by the odorant receptors is transmitted to specific regions of the brain leading to odorant perception. The determination of the odorant specificities of the different ORs will contribute to the understanding of how odorants are discriminated by the olfactory system. However, only a few ORs have been linked to odorants they recognized to date because ORs are not efficiently expressed in heterologous cells since they are poorly expressed on the cell surface. Here we used yeast two-hybrid to search for potential regulators for Galphaolf. We found that Ric-8B (for Resistant to Inhibitors of Cholinesterase), a putative GTP exchange factor, is able to interact with Gaolf. Like Gaolf, Ric-8B is predominantly expressed in the mature olfactory sensory neurons and also in a few regions in the brain. The highly restricted and colocalized expression patterns of Ric-8B and Galphaolf strongly indicate that Ric-8B is a functional partner for Galphaolf. We show that Ric-8B is able to potentiate Galphaolf-dependent cAMP accumulation in human embryonic kidney 293 cells and therefore may be an important component for odorant signal transduction. Finally, we show that Ric-8B promotes efficient heterologous expression of ORs. Our results show that Ric-8B enhances accumulation of Galphaolf at the cell cortex, indicating that it promotes functional OR expression probably by improving the efficiency of OR coupling to Galphaolf. Our results demonstrate that the employment of Ric-8B in a high-throughput system will allow the functional screening of the OR family members and thereby provide further insight into the mechanisms of odor perception.

Complex genetic mechanisms both endow developing neuronal subtypes with distinct molecular identities and translate those identities into the signatures of cell surface axon guidance molecules that direct neural circuit assembly. The final steps of this process, where axon guidance molecules instruct circuit outcomes, are well-understood. However, the upstream identity molecules that define guidance molecule signatures, and the molecular mechanisms by which cell type identity is transformed into these signatures, remain enigmatic. The murine olfactory system contains nearly 1,5000 olfactory sensory neuron (OSN) subtypes which are intermixed in the olfactory epithelium (OE). Each OSN subtype expresses a unique olfactory receptor (OR) protein which both tunes its response properties to odorants in the environment and acts as an identity molecule that ensures all axons of a given OSN type converge to a single set of target glomeruli in the olfactory bulb (OB). Using a combination of bioinformatic and mouse genetic approaches, we have discovered an unanticipated role for endoplasmic reticulum stress (ER stress) and the unfolded protein response (UPR) in the translation of OR identity to OSN axon guidance molecule expression and glomerular targeting. We find that slight differences in OR amino acid sequences lead to differential activation of the ER stress sensor PERK in different OSN subtypes. Graded patterns of the UPR are then interpreted through a master regulator transcription factor, Ddit3, which controls a set of stress-responsive axon guidance molecules that orchestrate the process of glomerular segregation in the OB. Our results define a novel paradigm for axon guidance in which graded activation of a canonical stress response pathway is leveraged towards the conversion of discrete neuronal identities into discrete circuit formation outcomes. These findings may be widely relevant for the formation of neural circuits across a variety of systems.

O sistema olfatório de mamífero pode discriminar milhares de odores presentes no meio ambiente. Aproximadamente 1000 diferentes receptores olfatórios (ORs) são expressos no epitélio olfatório (OE) do nariz, Os ORs detectam os odores e transmitem os sinais resultantes para o bulbo olfatório (OB) no cérebro. Os ORs pertencem a super família dos receptores acoplados a proteína G (GPCR) e apresentam sete domínios transmembrânicos putativos. Por razões desconhecidas, os ORs são retidos no retículo endoplasmático quando expressos em linhagens de células de mamíferos heterólogas. Provavelmente, proteínas acessórias sejam requeridas para o endereçamento dos Ors para a superficie celular. No presente estudo, utilizamos o OR M93 para estudar os mecanismos de expressão de um ORo A dissertação teve como objetivos específicos: (l) construção de um vetor para expressão do OR M93 em fusão com GFP em levedura e análise de sua localização celular; (2) identificar proteínas expressas no epitélio olfatório de camundongo que interajam com os ORs. A análise por microscopia de fluorescência revelou que a expressão do OR M93 fusionado a GFP demonstrou um padrão de fluorescência que sugere a retenção do OR M93 no retículo endoplasmático. Nós utilizamos o sistema de duplo híbrido em levedura para varrer uma biblioteca de cDNA de epitélio olfatório de camundongo com uma isca correspondente à região N-terminal do OR M93. Quatro proteínas candidatas foram identificadas: HLA-B associado ao transcrito 3 (BAT-3/ Scythe), superfamília transmembrana 4 (membro CD82), superfamília transmembrana 4 (membro OAP-I) e sindecan (membro SDC2) (\"GenBank accession numbers\": BC026647, D14883, BC0430n e BC047144). A análise da hibridação in situ destas proteínas, revelou que a proteína OAP-1 é a melhor candidata a interação com OR M93. Dessa maneira, nós indicamos a proteína OAP-1 como possível proteína candidata a auxiliar o OR a ser expresso de maneira funcional em sistemas heterólogos. / The mammalian olfactory system can discrim inate thousands of odorants present in the environrnent. Approximately 1000 different olfactory receptors (ORs) are expressed in the olfactory epithelium (OE) of the nose. The ORs detect odorants and transmit the resulting signals to the olfactory bulb (OB) of the brain. ORs belong to the G-protein-coupled receptor (GPCR) super family and have seven putative transmembrane domains. For unknown reasons, the ORs are retained in the endoplasmatic reticulum when expressed in heterologous mammalian cell lines. Probably accessory proteins are required for the sorting of the ORs to the cell surface. In the present work, we used the OR M93 to study the mechanisms of OR expression. Our goals were to (1) construct an expression vector for OR M93 in fusion with GFP in yeast and (2) to identify proteins expressed in the mouse OE that interact with ORs. The analysis by fluorescence microscopy suggested that OR M93 in fusion with GFP was retained in the endoplasmic reticulum (ER) of yeast. We used the yeast two-hybrid system to screen a mouse OE cDNA library with a bait corresponding to the N-terminal region ofthe üR M93. Four potential candidates were identified: HLA-B associated transcript 3 (BAT-3/Scythe), transmembrane 4 superfamily (CD82 member), transmembrane 4 superfamily (TSPN-3 member) and syndecan (SDC2). In situ hybridization analysis suggests that OAP-l protein represents the best candidate for interaction with OR M93. We suggest the OAP-l protein could be an accessory protein required for the sorting of the ORs to the cell surface in heterologous cell lines.

O gene, uma seqüência de nucleotídeos necessária para a síntese de moléculas funcionais, é transcrito e regulado por um conjunto de processos e fatores extremamente complexos. Entender o momento e o tecido em que os genes são expressos, as isoformas funcionais, as regiões controladoras e os fatores envolvidos na regulação da expressão de cada gene é um dos grandes desafios da biologia molecular moderna. Hoje, com a enorme quantidade de informações de seqüências genômicas e de transcriptomas, aliado ao desenvolvimento de métodos computacionais para agrupar e analisar estes dados em larga escala, o estudo dos fenômenos relacionados à transcrição e regulação gênica está passando por uma revolução. Por exemplo, é possível medir, concomitantemente, a expressão gênica de milhares de genes em diferentes tecidos, assim como identificar diversos fenômenos que atuam nestes genes. Neste trabalho nós desenvolvemos e aplicamos métodos computacionais no estudo de quatro temas envolvendo aspectos chave da transcrição e regulação gênica. No primeiro trabalho, nós abordamos a expressão gênica tecido-específica através do estudo dos genes expressos no cérebro e em dez regiões cerebrais de camundongo. No segundo trabalho, nós identificamos seqüências potencialmente envolvidas no controle da transcrição gênica através do estudo de motivos sobre representados na região promotora dos genes de receptores olfativos. No terceiro trabalho, analisamos o transcriptoma humano quanto a presença de eventos de retenção de intron, um tipo de splicing alternativo. No quarto trabalho, nós abordamos a complexidade do transcriptoma e a regulação da expressão gênica através do estudo de pares de genes senso-antisenso em humanos e camundongos. Em todos os trabalhos, obtivemos resultados que nos permitiram tirar conclusões específicas sobre cada fenômeno estudado e nos mostraram a importância de estudá-los através de uma abordagem em larga escala. Adicionalmente, verificamos que os nossos métodos computacionais foram eficientes e adequados para o estudo da transcrição e regulação gênica em Homo sapiens e Mus musculus. / Genes, nucleotide sequences necessary for the synthesis of functional molecules, are transcribed and regulated by extremely complex cellular and molecular processes. To understand when and in which tissues the genes are expressed, their functional isoforms, control regions and the factors involved in gene regulation is one of major challenges of modern molecular biology. Today, the availability of complete genome sequences and transcriptomes, together with the development of new computational methods allows the study of phenomena related to the transcription and gene regulation in a large scale. For example, it is possible to quantify, concomitantly, gene expression of thousands of genes in different tissues and analyze different aspects of their regulation. In this work we developed and applied computational methods to the study of four key aspects of gene transcription and regulation. In the first study, we addressed tissue specific gene expression through the study of genes that are preferentially expressed in the brain and ten different mouse brain regions. In the second study, we identified sequences that are potentially involved in the control of gene transcription through the study of motifs that are over represented in the promoter region of olfactory receptor genes. In the third study, we browsed the human for the presence of intron retention, a type of alternative splicing. In the fourth study, we addressed the transcriptoma complexity and gene expression regulation through the study of pair of sense-antisense genes in human and mouse. In all studies, our results allowed us to make specific conclusions about each phenomenon analyzed which showed us the importance of a large scale approach. In addition, we verified that our computational methods can be efficiently applied to the study of transcription and gene regulation in Homo sapiens and Mus musculus.

O gene, uma seqüência de nucleotídeos necessária para a síntese de moléculas funcionais, é transcrito e regulado por um conjunto de processos e fatores extremamente complexos. Entender o momento e o tecido em que os genes são expressos, as isoformas funcionais, as regiões controladoras e os fatores envolvidos na regulação da expressão de cada gene é um dos grandes desafios da biologia molecular moderna. Hoje, com a enorme quantidade de informações de seqüências genômicas e de transcriptomas, aliado ao desenvolvimento de métodos computacionais para agrupar e analisar estes dados em larga escala, o estudo dos fenômenos relacionados à transcrição e regulação gênica está passando por uma revolução. Por exemplo, é possível medir, concomitantemente, a expressão gênica de milhares de genes em diferentes tecidos, assim como identificar diversos fenômenos que atuam nestes genes. Neste trabalho nós desenvolvemos e aplicamos métodos computacionais no estudo de quatro temas envolvendo aspectos chave da transcrição e regulação gênica. No primeiro trabalho, nós abordamos a expressão gênica tecido-específica através do estudo dos genes expressos no cérebro e em dez regiões cerebrais de camundongo. No segundo trabalho, nós identificamos seqüências potencialmente envolvidas no controle da transcrição gênica através do estudo de motivos sobre representados na região promotora dos genes de receptores olfativos. No terceiro trabalho, analisamos o transcriptoma humano quanto a presença de eventos de retenção de intron, um tipo de splicing alternativo. No quarto trabalho, nós abordamos a complexidade do transcriptoma e a regulação da expressão gênica através do estudo de pares de genes senso-antisenso em humanos e camundongos. Em todos os trabalhos, obtivemos resultados que nos permitiram tirar conclusões específicas sobre cada fenômeno estudado e nos mostraram a importância de estudá-los através de uma abordagem em larga escala. Adicionalmente, verificamos que os nossos métodos computacionais foram eficientes e adequados para o estudo da transcrição e regulação gênica em Homo sapiens e Mus musculus. / Genes, nucleotide sequences necessary for the synthesis of functional molecules, are transcribed and regulated by extremely complex cellular and molecular processes. To understand when and in which tissues the genes are expressed, their functional isoforms, control regions and the factors involved in gene regulation is one of major challenges of modern molecular biology. Today, the availability of complete genome sequences and transcriptomes, together with the development of new computational methods allows the study of phenomena related to the transcription and gene regulation in a large scale. For example, it is possible to quantify, concomitantly, gene expression of thousands of genes in different tissues and analyze different aspects of their regulation. In this work we developed and applied computational methods to the study of four key aspects of gene transcription and regulation. In the first study, we addressed tissue specific gene expression through the study of genes that are preferentially expressed in the brain and ten different mouse brain regions. In the second study, we identified sequences that are potentially involved in the control of gene transcription through the study of motifs that are over represented in the promoter region of olfactory receptor genes. In the third study, we browsed the human for the presence of intron retention, a type of alternative splicing. In the fourth study, we addressed the transcriptoma complexity and gene expression regulation through the study of pair of sense-antisense genes in human and mouse. In all studies, our results allowed us to make specific conclusions about each phenomenon analyzed which showed us the importance of a large scale approach. In addition, we verified that our computational methods can be efficiently applied to the study of transcription and gene regulation in Homo sapiens and Mus musculus.

O sistema olfatório de mamífero pode discriminar milhares de odores presentes no meio ambiente. Aproximadamente 1000 diferentes receptores olfatórios (ORs) são expressos no epitélio olfatório (OE) do nariz, Os ORs detectam os odores e transmitem os sinais resultantes para o bulbo olfatório (OB) no cérebro. Os ORs pertencem a super família dos receptores acoplados a proteína G (GPCR) e apresentam sete domínios transmembrânicos putativos. Por razões desconhecidas, os ORs são retidos no retículo endoplasmático quando expressos em linhagens de células de mamíferos heterólogas. Provavelmente, proteínas acessórias sejam requeridas para o endereçamento dos Ors para a superficie celular. No presente estudo, utilizamos o OR M93 para estudar os mecanismos de expressão de um ORo A dissertação teve como objetivos específicos: (l) construção de um vetor para expressão do OR M93 em fusão com GFP em levedura e análise de sua localização celular; (2) identificar proteínas expressas no epitélio olfatório de camundongo que interajam com os ORs. A análise por microscopia de fluorescência revelou que a expressão do OR M93 fusionado a GFP demonstrou um padrão de fluorescência que sugere a retenção do OR M93 no retículo endoplasmático. Nós utilizamos o sistema de duplo híbrido em levedura para varrer uma biblioteca de cDNA de epitélio olfatório de camundongo com uma isca correspondente à região N-terminal do OR M93. Quatro proteínas candidatas foram identificadas: HLA-B associado ao transcrito 3 (BAT-3/ Scythe), superfamília transmembrana 4 (membro CD82), superfamília transmembrana 4 (membro OAP-I) e sindecan (membro SDC2) (\"GenBank accession numbers\": BC026647, D14883, BC0430n e BC047144). A análise da hibridação in situ destas proteínas, revelou que a proteína OAP-1 é a melhor candidata a interação com OR M93. Dessa maneira, nós indicamos a proteína OAP-1 como possível proteína candidata a auxiliar o OR a ser expresso de maneira funcional em sistemas heterólogos. / The mammalian olfactory system can discrim inate thousands of odorants present in the environrnent. Approximately 1000 different olfactory receptors (ORs) are expressed in the olfactory epithelium (OE) of the nose. The ORs detect odorants and transmit the resulting signals to the olfactory bulb (OB) of the brain. ORs belong to the G-protein-coupled receptor (GPCR) super family and have seven putative transmembrane domains. For unknown reasons, the ORs are retained in the endoplasmatic reticulum when expressed in heterologous mammalian cell lines. Probably accessory proteins are required for the sorting of the ORs to the cell surface. In the present work, we used the OR M93 to study the mechanisms of OR expression. Our goals were to (1) construct an expression vector for OR M93 in fusion with GFP in yeast and (2) to identify proteins expressed in the mouse OE that interact with ORs. The analysis by fluorescence microscopy suggested that OR M93 in fusion with GFP was retained in the endoplasmic reticulum (ER) of yeast. We used the yeast two-hybrid system to screen a mouse OE cDNA library with a bait corresponding to the N-terminal region ofthe üR M93. Four potential candidates were identified: HLA-B associated transcript 3 (BAT-3/Scythe), transmembrane 4 superfamily (CD82 member), transmembrane 4 superfamily (TSPN-3 member) and syndecan (SDC2). In situ hybridization analysis suggests that OAP-l protein represents the best candidate for interaction with OR M93. We suggest the OAP-l protein could be an accessory protein required for the sorting of the ORs to the cell surface in heterologous cell lines.