1996 Fiscal Year Annual Research Report
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07406017
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| Research Institution | Tamagawa University |
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Principal Investigator |
若林 攻 玉川大学, 農学部, 教授 (00220830)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
河野 均 玉川大学, 農学部, 教授 (40074356)
佐藤 幸治 玉川大学, 農学部, 助教授 (40119516)
平井 憲次 (財)相模中央化学研究所, 主任研究員
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| Keywords | プロトポルフィリノーゲン酸化酵素 / チラコイド膜破壊 / プロトポルフィリノーゲン酸化酵素阻害剤 / Peroxidizing作用機構 / 活性酸素 / HPLC-イソルミノール化学発光法 / Diphenyl ether系化合物 / 環状イミド系化合物 |
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| Research Abstract |
単細胞緑藻(Scedesmus acutus)を用いた実験で確認されている,"プロトポルフィリノーゲン-IX酸化酵素の阻害,プロトポルフィリン-LXの蓄積,エタン発生を伴うチラコイド膜の破壊,光合成色素の減少"という所謂Peroxidizing植物毒性作用を説明するために,当該研究グループでは提案中の"活性酸素が関与するラジカル反応によりチラコイド膜が破壊される"とする機構の確認研究を平成7年度研究計画に引き続き行った.当該年度に於ける検討内容は下記1-4通りである.
1.プロトポルフィリノーゲン-IX酸化酵素阻害剤を処理後に生ずる過酸化脂質を定性的・定量的に検出するために,HPLC-イソルミノール化学発光を原理とする全自動脂質分析システムを用いた.脂質ラジカルの確認は既に終了しており,現在,脂質ラジカル種の同定に取り掛っている.
2.光存在下で活性酸素を発生させ,チラコイド膜破壊を誘導する,新しい強力なプロトポルフィリノーゲン-IX酸化酵素阻害剤の分子設計と合成を行った.
3.各種植物培養細胞を用いて,プロトポルフィリノーゲン-IX酸化酵素阻害剤によるチラコイド膜破壊作用を緩和する薬剤を見いだす検討を行った.その結果,光合成電子伝達系阻害剤がチラコイド膜破壊作用を緩和することが判った.
4.各種植物からプロトポルフィリノーゲン-IX酸化酵素を抽出し,分子設計し合成した阻害剤の酵素感受性を検定した.
平成8年度の研究で得られた結果(主に,2-4)については,(11)項記載の雑誌に発表した.平成9年度研究では,予定通りPeroxidizerによるチラコイド膜破壊の機構を考察する.
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[Publications] Kou Shouda et al.: "Peroxidizing Phytotoxicities of 1,2-Alkylene-1,2,4-triazolidines and 3,4-Alkylene-1,3,4-thiadiazolidines" J.Pesticide Science. 21. 187-193 (1996)
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[Publications] Motoo Sumida et al.: "Accumulation of Proroporphirinogen-IX Induced by Acifluorfen Methyl" Zeitschrift fur Naturforschung. 51c. 174-178 (1996)
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[Publications] Beate Nicolaus et al.: "Isomerization of Peroxidizing Thiadiazolidine Herbicides Is Catalyzed by Glutathione S-Transferase" Zeitschrift fur Naturforschung. 51c. 342-354 (1996)
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[Publications] Satoshi Senoo et al.: "Enzyme-Modified Phytotoxic Structure of Thiadiazolidine Compounds" Zeitschrift fur Naturforschung. 51c. 518-526 (1996)
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[Publications] Motoo Sumida et al.: "Protoporphyrinogen-IX Oxidase Inhibition of New Diphenyl Ethers" J.Pesticide Science. 21. 317-321 (1996)
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[Publications] Toshio Fujita et al.: "QSAR AND DRUG DESIGN : NEW DEVELOPMENTS AND APPLICATIONS" Edited by Toshio Fujita ; Elsevier,Amsterdam, 493 (1995)
