2010 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 千葉大学, 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 / ゲノム機能学 / 薬用植物 / アルカロイド |
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| Research Abstract |
本年度は、前年度までに得られたモデル植物シロイヌナズナの知見を元に、比較ゲノム機能科学と分子生物学的・生化学的解析によって、主に薬用および健康機能植物での二次代謝成分生産システム研究に展開した。臨床的に用いられている抗腫瘍性アルカロイドであるカンプトテシンの生産細胞の網羅的な遺伝子発現プロファイルとアルカロイド代謝プロファイリングから、その生合成に重要と考えられる転写制御因子およびP450酸素添加酵素をコードする遺伝子を絞り込んだ。これらの候補重要遺伝子をRNAi法により遺伝子発現を抑制した形質転換体および高発現形質転換体を作成し、その細胞のアルカロイド代謝プロファイリングによってアルカロイド生産と関連しているか否か検討した。同様の手法をマメ科植物のキノリチジンアルカロイドの生合成系に応用して、キノリチジンアルカロイド生合成の初発段階に関与する酵素遺伝子を始めて同定しその機能を確定した。同時にこれらの生合成酵素タンパク質をGFPに融合し、その細胞内局在性を検討した。また、含硫黄代謝成分についても同様の手法でシロイヌナズナおよびユリ科ネギ属の植物を用いて二次代謝成分生合成のゲノム機能探索を進めた。
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