| Project/Area Number |
23KJ1979
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 国内 |
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| Review Section |
Basic Section 39020:Crop production science-related
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| Research Institution | Toyo University |
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Principal Investigator |
赤羽根 健生 東洋大学, 生命科学研究科, 特別研究員(DC2)
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| Project Period (FY) |
2023-04-25 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥2,000,000 (Direct Cost: ¥2,000,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
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| Keywords | イネ / 粒重 / 阻害剤 / 薬剤探索 |
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| Outline of Research at the Start |
イネ粒重抑制酵素であるTGW6の遺伝的機能喪失は、葉鞘でのデンプン蓄積量を向上させるほか、胚乳細胞数の増加を介して玄米サイズを向上させ、圃場での玄米収量を増加させる。本研究では、TGW6の特異的阻害剤 (アンタゴニスト) を用いて、TGW6の化学的制御が農業形質に与える効果を評価する。これまでに取得済みの候補化合物の情報をもとに、様々な化合物ライブラリーを用いた新規候補化合物の大規模探索を行い、より有効な化合物を選抜する。得られた新規候補化合物がイネのソース能やシンクサイズに与える効果を測定することにより、TGW6アンタゴニストの作物生産における有効性を検証する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
イネ粒重抑制酵素であるTGW6は、機能喪失によって葉鞘のデンプン蓄積量を増加させるほか、玄米サイズを向上させる。本研究では、TGW6の特異的阻害剤を探索し、TGW6の化学的制御がイネの農業形質に与える影響を調査する。本年度は、阻害剤候補がイネのソース能およびシンクサイズに与える効果の測定と、新規候補化合物の探索を実施した。化合物を処理したイネでは、対照区と比較して葉鞘におけるデンプン蓄積量が顕著に増加したほか、粒長ならびに粒重が有意に向上したことが確認された。また、計算化学ソフトウェアを使用し、既存の低分子化合物ライブラリーから、TGW6に対する結合活性が良好であることが予測された10種の新規化合物が選抜された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初の研究計画通り、新規候補化合物の選抜を実施したほか、イネ個体を用いた既得候補化合物の評価を行うことができた。一方で、新規候補化合物を委託合成した際、予定よりも合成期間が長期化したため、それらの評価解析までは至らなかった。
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| Strategy for Future Research Activity |
本年度に取得した新規候補化合物の生化学的な評価解析を行い、TGW6分子に対する薬剤活性を調査する。さらに、イネ個体への処理実験を行い、葉鞘のデンプン蓄積量や玄米サイズへの影響を評価していく。
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