2013 Fiscal Year Annual Research Report
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23370016
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| Research Institution | Tokyo University of Agriculture and Technology |
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Principal Investigator |
小関 良宏 東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (50185592)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
太田 大策 大阪府立大学, 生命環境科学研究科(系), 教授 (10305659)
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| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2014-03-31
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| Keywords | アントシアニン / シロイヌナズナ / 配糖化酵素 / アシルグルコース / デルフィニウム / 液胞 |
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| Research Abstract |
デルフィニウム萼片の粗抽出液において、acyl-glucose dependent anthocyanin 7-O-glucosyltransferase (AA7GT) によってアントシアニンの 7 位に結合したグルコース残基に、p-hydroxybezoyl-glucose (pHBG) がアシル基供与体となって acyl-glucose dependent acyltransferase (AGAT) によって p-hydroxybezoyl 基が結合し、さらにそのアシル基にやはり pHBG がグルコース供与体となって acyl-glucose dependent anthocyanin glucosyltransferase (AAGT) によってグルコースが結合し、さらにそのグルコースの先にやはりpHBG がアシル基供与体となって AGAT によって p-hydroxybezoic acid (pHBA) が結合して、グルコース 3 分子と pHBA 2 分子が直鎖状に結合した violdelphin が合成されることを見いだした。さらにその AAGT cDNA をクローニングして得ることに成功し、大腸菌内で AAGT タンパク質を発現させ、その酵素活性の基質特異性などについて明らかにした。また AGAT については、候補となる cDNA を 3 種類得ることができたが、大腸菌内でそのタンパク質を発現させることはできなかった。しかし、最初のステップの AGAT 活性が消失しているデルフィニウム変異体を見いだし、その変異体においては 3 種類のうちの 1 つの AGAT 遺伝子の発現が消失していることが見いだされ、この遺伝子が AGAT の責任遺伝子であることを明らかにした。これらのことから、pHBA は液胞内においてアシル基供与体およびグルコース供与体の 2 つの役割を果たす Zwitter donor であることを明らかにした。さらに pHBG を合成する UDP-dependent glucosyltransferase についても、その活性が著しく低下している別の変異体群を見いだし、その遺伝子 cDNA の同定に成功した。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(16 results)
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[Journal Article] Sequence variations in the flavonoid 3′,5′-hydroxylase gene associated with reddish flower phenotypes in three delphinium varieties.2014
Author(s)
Miyagawa, N., Nishizaki, Y., Miyahara, T., Okamoto, M., Hirose, Y., Ozeki, Y. and Sasaki, N.
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Journal Title
Plant Biotechnol.
Volume: 31
Pages: 83-87
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] p-Hydroxybenzoyl-glucose is a “Zwitter donor” for the biosynthesis of polyacyl-anthocyanin in delphinium.2013
Author(s)
Nishizaki, Y., Yasunaga, M., Okamoto, E., Okamoto, M., Hirose, Y., Yamaguchi, M., Ozeki, Y. and Sasaki, N.
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Journal Title
Plant Cell
Volume: 25
Pages: 4150-4165
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Recent advances in understanding the anthocyanin modification steps in carnation flowers.2013
Author(s)
Sasaki, N., Matsuba, Y., Abe, Y., Okamura, M., Momose, M., Umemoto, N., Nakayama, M., Itoh, Y. and Ozeki, Y.
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Journal Title
Sci. Hortic.
Volume: 163
Pages: 37-45
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Rice Os9BGlu31 is a transglucosidase with the capacity to equilibrate phenylpropanoid, flavonoid, and phytohormone glycoconjugates.2013
Author(s)
Luang, S., Cho, J., Mahong, B., Opassiri, R., Akiyama, T., Phasai, K., Komvongsa, J., Sasaki, N., Hua, Y., Matsuba, Y., Ozeki, Y., Jeon, J.-S., Ketudat Cairns, J.R.
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Journal Title
J. Biol. Chem.
Volume: 288
Pages: 10111-10123
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] An active hAT transposable element causing bud mutation of carnation by insertion into flavonoid 3'-hydoroxylase gene.2013
Author(s)
Momose, M., Nakayama, M., Itoh, Y., Umemoto, N., Toguri, T. and Ozeki, Y.
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Journal Title
Mol. Gen. Genomics
Volume: 288
Pages: 175-184
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Crossbreeding of a metallic color carnation and diversification of the peculiar coloration by ion-beam irradiation.2013
Author(s)
Okamura, M., Nakayama, M., Umemoto, N., Cano, E. A., Hase, Y., Nishizaki, Y., Sasaki, N. and Ozeki, Y.
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Journal Title
Euphytica
Volume: 191
Pages: 45-56
DOI
Peer Reviewed
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[Presentation] Identification of the glucosyltransferase gene supplying p-hydroxybezoyl-glucose required for 7-polyacylation of anthocyanin in delphinium.2014
Author(s)
Nishizaki, Y., Sasaki, N., Yasunaga, Y., Miyahara, T., Okamoto, E., Hirose, Y., Okamoto, M., Ozeki, Y.
Organizer
日本植物生理学会
Place of Presentation
富山大学五福キャンパス
Year and Date
20140318-20140320
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[Presentation] p-Hydroxybenzoyl-glucose plays a “Zwitter donor” in vacuolar acyltransferases and glucosyltransferases for biosynthesis of polyacyl-anthocyanin in delphinium.2013
Author(s)
Nishizaki, Y., Yasunaga, M., Okamoto, E., Okamoto, M., Hirose, Y., Yamaguchi, M., Ozeki, Y. and Sasaki, N
Organizer
International Workshop on Anthocyanins
Place of Presentation
ポルトガル（ポルト大学）
Year and Date
20130909-20130911
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