2017 Fiscal Year Annual Research Report
Molecular cloning and characterization of a Perilla frutescens enzyme that catalyzes the essential oil biosynthesis
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16K18902
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| Research Institution | Kinjo Gakuin University |
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Principal Investigator |
藤原 裕未 金城学院大学, 薬学部, 助教 (90756511)
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2016-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | シソ属植物 / 精油成分 / シトクロムP450 / ペリルアルデヒド / クローニング / 機能的発現 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
シソ属植物には十数種類に分類されるさまざまな精油型があり、精油成分の生合成は遺伝的に制御されていることが分かっている。本研究では、遺伝的に純系を維持した系統を用いて、それらの遺伝子発現パターンを比較し、精油型特異的に発現する遺伝子を解析する手法を用いて、精油成分の生合成に関わる遺伝子を同定することを目的としている。昨年度の研究では、ペリルアルデヒドの生合成に関与するシトクロムP450を同定した。本年度の研究では、他の精油成分としてぺリラケトン、エルショルツィアケトン、シソフランの生合成に関わるシトクロムP450の同定を行うことを目的とした。作成したESTライブラリーを検索した結果、それぞれの精油型に特異的に発現する19種の候補遺伝子を得、その中から5種についてcDNAクローニングを行った。これらの全長配列は約1500 bpでシトクロムP450によく保存されている領域を保持していたことから、5種の遺伝子はシトクロムP450であると推定した。cDNAは酵母を用いたタンパク質発現をおこない、ミクロソーム画分を得た。これらをいくつかの基質を用いた酵素反応に供した結果、推定生合成経路にない化合物を生成した。生成物はいずれも基質が還元された化合物であったため、シトクロムP450が触媒する反応の生成物ではなく、シトクロムP450が機能するために必要な還元力を供給するために共発現させたシトクロムP450還元酵素による反応であることが示唆された。
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Research Products
(1 results)
