2022 Fiscal Year Annual Research Report
リグニン前駆物質の輸送・貯蔵に関わる細胞間ネットワークの解明
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18H03959
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
福島 和彦 名古屋大学, 生命農学研究科, 教授 (80222256)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松下 泰幸 東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (60335015)
青木 弾 名古屋大学, 生命農学研究科, 講師 (80595702)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | TOF-SIMS / 前駆物質 / リグニン / 貯蔵 / 定量分析 / イメージング |
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| Outline of Annual Research Achievements |
飛行時間型二次イオン質量分析（TOF-SIMS）によって不均一な生体組織あるいは複合材料中における微量成分の定性的な分布評価が可能である。申請者はこれまでに、急速凍結させた試料を連続的に切削することにより、細胞（細胞壁）内にあるがままに存在するあらゆる構成成分の三次元分布を、分子レベルで可視化する複合装置（クライオTOF-SIMS/SEM システム）を世界に先駆けて開発してきた。本研究ではリグニン前駆物質の輸送・貯蔵に関わる細胞間ネットワークの解明を目的とし、凍結した植物試料内での様々な化合物の動態可視化を試みた。
（1）二次木部の各種組織の木化における同種・異種細胞間の相互作用
樹木二次木部ではほとんどの細胞が木化するため、二次壁の木化に必要な多量のリグニン前駆物質が周辺細胞から供給される可能性は低く、液胞内に貯蔵された前駆物質が用いられるか、形成層付近の若い同種細胞から放射組織経由で供給されることが想定される。最終年度ではこの輸送・消費状況を追跡するために、完全に新規となる試料調製・分析法を開発し、重要な新規知見を得た。
（2）微量成分・高分子量成分を対象とした新規イメージング法の開発
生体試料内には様々な微量有機成分ならびに高分子成分が含まれているが、イメージング質量分析法ではある一瞬の状態を可視化しており、内部メカニズムの動的考察には不明な点も残されている。最終年度ではこれまでに個別の分布がまったく議論されてこなかった微量成分について、高感度イメージングに成功し、それらが異なった植物内分布を有することを示した。
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| Research Progress Status |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Inspired by nature: Fiber networks functionalized with tannic acid and condensed tannin-rich extracts of Norway spruce bark show antimicrobial efficacy2023
Author(s)
T. Jyske, J. Liimatainen, J. Tienaho, H. Brannstrom, D. Aoki, K. Kuroda, D. Reshamwala, S. Kunnas, E. Halmemies, E. Nakayama, P. Kilpalinen, A. Ora, J. Kaseva, J. Hellstrom, V. S. Marjomaki, M. Karonen, K. Fukushima
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Journal Title
Frontiers in Bioengineering and Biotechnology, section Biomaterials
Volume: 11
Pages: -
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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