2010 Fiscal Year Annual Research Report
植物の二次代謝産物配糖体生成に関わる糖鎖伸長酵素の分子基盤の解明
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22710218
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| Research Institution | Nagoya City University |
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Principal Investigator |
寺坂 和祥 名古屋市立大学, 大学院・薬学研究科, 助教 (60405214)
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| Keywords | 植物二次代謝 / 低分子有機化合物配糖体 / 糖転移酵素 |
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| Research Abstract |
本研究はこれまで研究代表者らが発見した、植物由来の糖鎖伸長型の糖転移酵素について、特徴的な糖鎖伸長活性を担うアミノ酸残基や、生成物の立体選択性を決定する機構などの未だ解明されていない分子基盤を明らかにすることが目的である。本年度は、計画した具体的な研究項目のうち、「β1,6-結合を生成する糖鎖伸長酵素の新規分子種のクローニングと機能解析」を中心に研究を行い、成果を得た。
糖鎖伸長酵素の一次構造と酵素活性の比較を詳細に行うため、植物体でgentiobiose糖鎖をもつ化合物を生合成することが知られている、アカネ科クチナシ(crocetin gentiobiosideを生合成)およびセリ科のハマボウフウ(osthenol gentiobiosideを生合成)を遺伝子源として利用し、糖鎖伸長酵素のクローニングを行った。両植物由来の培養細胞で糖鎖伸長活性を確認し、これらから調製したcDNAを用いて、植物二次代謝産物糖転移酵素に高度に保存されたPSPG-boxの配列に基づいたdegeneratePCRおよびRACE PCRにより糖転移酵素全長cDNAを複数得た。続いて、クローニングした全長cDNAを大腸菌発現系を用いて発現させ、組換え酵素の活性を測定した結果、目的のgentiobioside糖鎖伸長活性を有している分子種を見出すには至らなかったものの、これまで知られていなかった、それぞれのアグリコン(crocetinおよびosthenol)に特異的な新規糖転移酵素の単離に成功した。この結果は、未解明の生合成経路の解明に寄与するものであり、今後、機能解析中のクローンの中から、gentiobiose糖鎖生成活性を有する糖転移酵素についても単離できると考えられる。
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Research Products
(2 results)
