Substrate specificity and activity of carbon catabolic and sugar-metabolizing enzymes from the rare sugar-producing plant

• Project/Area Number: 25K09664
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 44030:Plant molecular biology and physiology-related
• Research Institution: Kagawa University
• Principal Investigator: 望月 進 香川大学, 農学部, 准教授 (40567020)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000); Fiscal Year 2027: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2026: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2025: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
• Keywords: 糖代謝 / 希少糖 / 光合成 / 基質特異性 / 植物

Outline of Research at the Start

植物は光合成によって糖を生産し代謝するが、これらの関連酵素は天然型単糖のD-グルコースとD-フルクトースとその代謝物を基質として厳密に選択している。本研究では、希少糖アリトールとD-アルロースを生産・高蓄積するItea属植物ズイナに着目し、ズイナ光合成酵素の基質特異性検証することによって希少糖生産に関わる酵素を同定し、モデル植物イネの酵素と比較する。また、植物に共通すると示唆された「アリトール代謝酵素単離と酵素諸性質」や「アリトール・D-アルロース作用点」の解析を進め、ズイナとイネなどモデル植物との各酵素の相異を明らかにし、植物がいかに光合成・糖代謝酵素の基質特異性を獲得したかの解明を目指す。