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2008 Fiscal Year Annual Research Report

薬用植物カンゾウの医薬トリテルペノイド高生産を目的とした分子生物学的制御

Research Project

Project/Area Number 20580102
Research InstitutionHealth Sciences University of Hokkaido

Principal Investigator

高上馬 希重  Health Sciences University of Hokkaido, 薬学部, 准教授 (80342781)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 關 光  横浜市立大学, 木原生物学研究所, 特任准教授 (30392004)
Keywordsカンゾウ / 甘草 / トリテルペノイド / グリチルリチン
Research Abstract

薬用植物「甘草」カンゾウ(Glycyrrhiza uralensis)は漢方薬原料として需要が高く、漢方処方の70%以上に配合されている。肝機能障害治療薬として利用されるほか抗炎症、抗腫瘍、抗ウイルスなどの薬理作用が知られている。主薬用成分はトリテルペノイドサポニンのグリチルリチンである。本研究の目的は薬用植物カンゾウの薬用成分であるグリチルリチン等のトリテルペノイド化合物の生合成酵素遺伝子の発現を制御することによって医薬トリテルペノイド含有量を増加させ、医薬品原料としてのカンゾウの品質と生産性を向上させることである。さらにトリテルペノイドの生合成機構を遺伝子レベルで解明しようとするものである。本研究では、1.成長効率の高い培養細胞である毛状根組織を誘導する実験系を構築した。外来遺伝子導入状況を目視によって確認することが可能緑色蛍光タンパク遺伝子(GFP遺伝子)を発現した毛状根組織を高い効率で得られることが確かめられた。2.トリテルペノイド化合物代謝に関わる生合成酵素遺伝子であるβ-amyrin生合成酵素遺伝子、および11-oxo-β-amyrin生合成酵素遺伝子について調べた。その結果、それぞれG.uralensisに特異的なbAS遺伝子、およびCYP88D6遺伝子を新たに単離することに成功した。3.上記2つの遺伝子をカンゾウ培養細胞に導入するため、pENTR-D-TOPOベクターに組み込むことでGATEWAYエントリークローンを作成した。4.形質転換培養細胞の効率的な培養増殖条件を検討する。その結果、培地中の無機物質濃度を低下させることで増殖効率が増加することが明らかとなった。

  • Research Products

    (16 results)

All 2009 2008

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (10 results) Book (1 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] Expressed sequence tags from rhizomes of Glycyrrhiza uralensis.2009

    • Author(s)
      Sudo H., et al.
    • Journal Title

      Plant Biotechnol. 26

      Pages: 105-107

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 薬用植物甘草のグリチルリチン生合成遺伝子の発見2009

    • Author(s)
      關ら
    • Journal Title

      化学と生物 47

      Pages: 714-716

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Licorice β-amyrin 11-oxidase, a cytochrome P450 with a key role in the biosynthesis of the triterpene sweetner glycyrrhizin.2008

    • Author(s)
      Seki H.
    • Journal Title

      Proc. Natl. Acad. Sci. USA 105

      Pages: 14204-14209

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] The “all-in-one" rol-type binary vectors as a tool for functional genomic studies using hairy roots.2008

    • Author(s)
      Seki H., et al.
    • Journal Title

      Plant Biotechnol. 25

      Pages: 347-355

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] カンゾウ属植物におけるグリチルリチン生合成に関わるP450遺伝子の多様性2009

    • Author(s)
      石森, ら
    • Organizer
      日本薬学会第129年会
    • Place of Presentation
      京都
    • Year and Date
      2009-03-26
  • [Presentation] 甘草(Glycyrrhiza uralensis)のグリチルリチン生成に関する研究・実生植物体と培養植物体を用いた実験環境下での成育制御について2008

    • Author(s)
      澤井, ら
    • Organizer
      日本生薬学会第55回年会
    • Place of Presentation
      長崎
    • Year and Date
      2008-09-19
  • [Presentation] 甘草グリチルリチン生合成遺伝子の同定(l)ESTライブラリーの構築と遺伝子マイニング2008

    • Author(s)
      關ら
    • Organizer
      日本生薬学会第55回年会
    • Place of Presentation
      長崎
    • Year and Date
      2008-09-19
  • [Presentation] 甘草グジチルリチン生合成遺伝子の同定(2)酵母発現系を用いた遺伝子機能同定2008

    • Author(s)
      澤井ら
    • Organizer
      日本生薬学会第55回年会
    • Place of Presentation
      長崎
    • Year and Date
      2008-09-19
  • [Presentation] 薬用植物カンゾウのグリチルリチン生合成に関わるP450遺伝子のクローニング(2)2008

    • Author(s)
      關, ら
    • Organizer
      第26回日本植物細胞分子生物学会大会
    • Place of Presentation
      大阪
    • Year and Date
      2008-09-02
  • [Presentation] Clonal propagation and chemical characteristics of in vitro plant of licorice (Glycyrrhiza uralensis)2008

    • Author(s)
      高上馬, et al.
    • Organizer
      International Symposium on East Asian Plant Diversity and Conservation
    • Place of Presentation
      Sapporo, Japan
    • Year and Date
      2008-08-02
  • [Presentation] Licorice β-amyrin 11-oxidase, a cytochrome P450 committed in the biosynthesis of the triterpene sweetener glycyrrhizin2008

    • Author(s)
      關, et al.
    • Organizer
      7th Japan-US Seminar, Biosynthesis of Natural Products, Enzymology, Structural Biology, and Drug Discovery
    • Place of Presentation
      San Diego, USA
    • Year and Date
      2008-06-22
  • [Presentation] Recombinant Yeast System for Mechanistic Study of the First Committed P450 Oxidation in Glycyrrhizin Biosynthesis2008

    • Author(s)
      澤井, et al.
    • Organizer
      7th Japan-US Seminar, Biosynthesis of Natural Products, Enzymology, Structural Biology, and Drug Discovery
    • Place of Presentation
      San Diego, USA
    • Year and Date
      2008-06-22
  • [Presentation] 甘草(カンゾウ)の培養細胞によるトリテルペノイド生成に関する研究2008

    • Author(s)
      高上馬, ら
    • Organizer
      第32回日本生薬学会北海道支部例会
    • Place of Presentation
      札幌
    • Year and Date
      2008-05-10
  • [Presentation] 甘草(カンゾウ)の培養細胞によるトリテルペノイド生成に関する研究~毛状根培養について~"2008

    • Author(s)
      浅津なをみら
    • Organizer
      130回日本薬学会北海道支部例会
    • Place of Presentation
      札幌
    • Year and Date
      2008-05-10
  • [Book] Medicinal Plants, in Kole, C. and Hall, T. C. (eds. ), “Compendium of Transgenic Crop Plants : Transgenic Plantation Crops, Ornamentals and Turf Grasses"2008

    • Author(s)
      Muranaka T., et al.
    • Total Pages
      15
    • Publisher
      Blackwell Publishing, Oxford, UK
  • [Patent(Industrial Property Rights)] カンゾウ属植物由来トジテルペン酸化酵素、それをコードする遺伝子およびその利用法2008

    • Inventor(s)
      村中俊哉ら
    • Industrial Property Rights Holder
      横浜市立大学
    • Industrial Property Number
      2008-222483
    • Filing Date
      20080000

URL: 

Published: 2010-06-11   Modified: 2016-04-21  

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