ダイズ種子主要貯蔵タンパク質の分子レベルにおける構造・品質相関に関する研究

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12460058
• Research Institution: KYOTO UNIVERSITY
• Principal Investigator: 内海 成 京都大学, 農学研究科, 教授 (40111976)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 安達 基泰 京都大学, 農学研究科, 助手 (60293958) ; 丸山 伸之 京都大学, 農学研究科, 助手 (90303908)
• Keywords: ダイズタンパク質 / グリシニン / コングリシニン / 加工特性 / X線結晶構造解析 / 肝汁酸結合能 / 乳化性

Research Abstract

ダイズタンパク質は、血清コレステロール値低下能を持ち、加工特性も備えている。また、栄養性も植物性タンパク質の中で優れている。ダイズタンパク質の用途を拡大することが望まれるが、このためには、ダイズタンパク質の加熱ゲル化性、乳化性、溶解性などの加工特性、そして、血清コレステロール値低下能などの生理機能性がダイズタンパク質のどのような構造に基づいているのかという、構造・品質相関を分子レベルで明らかにすることが必要である。そこで、以下のように研究を進めた。
(1)グリシニンおよびコングリシニンの各単一サブユニット分子種のX線結晶構造解析
グリシニンA2BlaとコングリシニンαコアのX線結晶回折データをスプリング8で1.9-2.3Åのレベルで収集した。グリシニンA2Blaに関しては構造解析を進めているが、αコアに関しては凍結時に割れ易く、凍結条件を検討中である。
(2)グリシニンの各種単一サブユニット分子種の加工特性および特質の解析
未入手であったグリシニンAlbB2とA5A4B3のcDNAをRT-PCR法によって調製し、大腸菌可溶性発現系を構築した。現在、大量調製を進めている。
(3)グリシニンおよびコングリシニンの分子レベルにおける構造・品質相関の解析
昨年度までに、グリシニンとコングリシニンの乳化性に対してグリシニンの超可変領域とコングリシニンのエクステンション領域が大きく関わることを見い出していた。今回、これらのキメラを作出して解析した結果、これらの乳化性への関わりはその位置が重要であることを見い出した。一方、グリシニンの胆汁酸結合性に重要な働きをしている領域を、本来関係のない領域に導入すると胆汁酸結命性が増大することを見い出した。すなわち、グリシニンの乳化性と胆汁酸結合性およびコングリシニンの乳化性と構造との相関を分子レベルで説明できた。

Research Products

• [Publications] Nobuyuki Maruyama: "Structure-physicochemical function relationships of soybean Β-conglycinin heterotrimers"J. Agric. Food Chem.. 50(15). 4323-4326 (2002)
• [Publications] Seon-Kang Choi: "Identification of the bile acid-binding region in the soy glycinin A1aB1b subunit"Biosci. Biotechnol. Biochem.. 66(11). 2395-2401 (2002)
• [Publications] 丸山 伸之: "変異ダイズを利用するグリシニンのサブユニットレベルにおける構造・加工特性相関の解明"大豆たん白質研究. 5. 21-25 (2002)