βーグルカンをバイオマス資源として有効利用するための基盤研究

2010 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 22580380
• Research Institution: Nagoya City University
• Principal Investigator: 木藤 新一郎 名古屋市立大学, 大学院・システム自然科学研究科, 教授 (60271847)
• Keywords: バイオマス

Research Abstract

昨年度は、オオムギP23k遺伝子を過剰発現させたイネ形質転換体の作出と、β-グルカン合成酵素複合体構成因子の遺伝子スクリーニングに取り組んだ。前者では、P23k ORFをイネで過剰発現させるためのプロモーターに連結し、アグロバクテリウムを利用してイネのカルスに導入した。そして、選抜後のカルスから複数の再分化個体を得た。これら形質転換イネ個体は、次年度以降に計画しているβ-グルカン含量調査に使用するため、育成を続けている。また、後者では、酵母ツーハイブリッド法と免疫沈降法を利用して複合体構成因子のスクリーニングを試みた。使用したcDNAライブラリーは、β-グルカン合成の盛んな組織由来のmRNAをもとに作成した。ベイトには、オオムギCslF6の可溶性領域とオオムギP23kの全体を使用した。どちらのスクリーニングも作成したcDNAライブラリーの全クローン数をカバーする形質転換を行ったが、残念ながら候補因子を得るに至らなかった。以前の研究でP23kは複数のタンパク質と複合体を形成することが確認できていることから、上記の結果は、P23kに融合させたタンパク質(BD)がP23kと真の相互作用因子との結合を阻害したか、P23kの相互作用因子が膜タンパク質であり、GAL4システムでは単離・同定できなかったと判断した。一方、免疫沈降法によるスクリーニングでは、P23kと相互作用する2種類の候補因子を単離・同定することに成功した。現在、これら候補因子をコードする遺伝子の単離を進めている。これら候補因子の解析が、オオムギにおけるβ-グルカン合成の分子機構を解き明かす鍵になると期待している。

Research Products

• [Presentation] A putative physiological function of a grasses-unique 23kDa protein, P23k, in barley. (2010)
  • Author(s): Shin-ichiro Kidou
  • Organizer: International Symposium on Biodiversity Sciences"Genome, Evolution and Environment"
  • Place of Presentation: ルブラ王山(名古屋市)
  • Year and Date: 2010-08-03
• [Book] Enhancing primary raw materials for biofuels.Biomass to Biofuels: strategies for global industries (2010)
  • Author(s): Hayashi, T., Kaida, R., Mitsuda, N., Ohme-Takagi, M., Nishikubo, N., Kidou, S., Yoshida, K.
  • Total Pages: 31
  • Publisher: Wiley UK