2008 Fiscal Year Annual Research Report
ファイトケミカルゲノミクス:植物化学的多様性のゲノム基盤
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19201043
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| Research Institution | Chiba University |
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Principal Investigator |
斉藤 和季 Chiba University, 大学院・薬学研究院, 教授 (00146705)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山崎 真巳 千葉大学, 大学院・薬学研究院, 准教授 (70222370)
吉本 尚子 千葉大学, 大学院・薬学研究院, 助教 (10415333)
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| Keywords | メタボロミクス / トランスクリプトミクス / フラボノイド / シロイヌナズナ / ゲノム機能科学 / システイン |
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| Research Abstract |
モデル植物であるシロイヌナズナのメタボロミクス研究において網羅的な代謝産物の単離・構造決定は必須である。そこで、植物メタボロミクスに応用することを目的としてシロイヌナズナの代謝物の同定を行った。シロイヌナズナにおけるアントシアニンおよびフラボノール生合成を制御する転写因子を2個同時発現したラインを作出し、そのフラボノイド成分の探索および遺伝子発現ネットワークを解析した。その結果、新規のフラボノイド成分の単離構造決定に成功した。また、シロイヌナズナのフラボノイド生合成の包括的解明を目的として、メタボロミクス/トランスクリプトミクスに基づいたフラボノイド生合成遺伝子の網羅的同定を試みた。フラボノイドの多様性に寄与する配糖化酵素遺伝子をターゲットとした遺伝子共発現解析を行い、配糖化酵素遺伝子およびその他の関連遺伝子の絞り込みを行った。相関の高い遺伝子について、一次配列による候補遺伝子の機能推定、該当T-DNA挿入変異体のフラボノイドターゲット分析、組換え蛋白質を用いた生化学実験を行い、フラボノール3位アラビノース配糖化酵素をコードしていることを明らかにした。また、システイン合成系に関与するセリンアセチル転移酵素の遺伝子群の網羅的な解析を多重挿入転移体を用いて行った。さらに、カンプトテシンアルカロイドを生産する細胞に特異的に発現する遺伝子の機能解析を、RNA干渉法を用いたin vivoアッセイで検討した。
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