Genomic origin of chemodiversity in medicinal plants

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19H05652
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (S)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Broad Section H
• Research Institution: Institute of Physical and Chemical Research
• Principal Investigator: Saito Kazuki 国立研究開発法人理化学研究所, 環境資源科学研究センター, センター長 (00146705)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 吉本 尚子 千葉大学, 大学院薬学研究院, 講師 (10415333) ; 関 光 大阪大学, 大学院工学研究科, 准教授 (30392004) ; 庄司 翼 富山大学, 学術研究部薬学・和漢系, 教授 (40343272) ; 村中 俊哉 大阪大学, 大学院工学研究科, 教授 (60342862) ; 山崎 真巳 千葉大学, 大学院薬学研究院, 教授 (70222370) ; 高上馬 希重 北海道医療大学, 薬学部, 准教授 (80342781) ; 中林 亮 国立研究開発法人理化学研究所, 環境資源科学研究センター, 研究員 (30586160) ; 東 泰弘 国立研究開発法人理化学研究所, 環境資源科学研究センター, 研究員 (90634577) ; 榊原 圭子 国立研究開発法人理化学研究所, 環境資源科学研究センター, 上級研究員 (20360555) ; Rai Amit 国立研究開発法人理化学研究所, 環境資源科学研究センター, 研究員 (60760535)
• Project Period (FY): 2019-06-26 – 2024-03-31
• Keywords: 薬用植物 / ゲノム / トランスクリプトーム / メタボローム / 甘草 / 植物二次代謝

Outline of Final Research Achievements

In this study, we promoted integrated genomic science to enhance medicinal compound production in important plants like licorice, uncovering the genomic origins of plant chemical diversity. We successfully decoded the high-quality genome of Glycyrrhiza uralensis, identifying gene clusters for saponin and isoflavonoid biosynthesis. This research lays the groundwork for understanding the genomic basis of medicinal plant production and advancing metabolomic analysis for controlling compound production.

Free Research Field

薬用資源科学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究は、重要生薬「甘草」を中心として医薬学や医療分野において重要性が増加する薬用資源植物の統合ゲノム科学を進展させ、植物成分生産のゲノム起源の解明に大きく貢献できた。これらの成果は将来的に植物製剤によって国民の健康や健康寿命の延伸に資するものであり、同時に「植物はなぜ、どのように薬となる多様な化学成分を作るのか？」という根源的な問いにも解答を与え人類の知の地平線を広げる事にもつながる。さらに、グローバル・コモンズとしての植物とその遺伝子資源など生物多様性の保全と利用という重要な社会的意義をも有する。