2023 Fiscal Year Research-status Report
イネ粒重抑制酵素のアンタゴニストは玄米収量を向上させるか？
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23KJ1979
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| Research Institution | Toyo University |
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Principal Investigator |
赤羽根 健生 東洋大学, 生命科学研究科, 特別研究員(DC2)
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| Project Period (FY) |
2023-04-25 – 2025-03-31
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| Keywords | イネ / 粒重 / 阻害剤 / 薬剤探索 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
イネ粒重抑制酵素であるTGW6は、機能喪失によって葉鞘のデンプン蓄積量を増加させるほか、玄米サイズを向上させる。本研究では、TGW6の特異的阻害剤を探索し、TGW6の化学的制御がイネの農業形質に与える影響を調査する。本年度は、阻害剤候補がイネのソース能およびシンクサイズに与える効果の測定と、新規候補化合物の探索を実施した。化合物を処理したイネでは、対照区と比較して葉鞘におけるデンプン蓄積量が顕著に増加したほか、粒長ならびに粒重が有意に向上したことが確認された。また、計算化学ソフトウェアを使用し、既存の低分子化合物ライブラリーから、TGW6に対する結合活性が良好であることが予測された10種の新規化合物が選抜された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初の研究計画通り、新規候補化合物の選抜を実施したほか、イネ個体を用いた既得候補化合物の評価を行うことができた。一方で、新規候補化合物を委託合成した際、予定よりも合成期間が長期化したため、それらの評価解析までは至らなかった。
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| Strategy for Future Research Activity |
本年度に取得した新規候補化合物の生化学的な評価解析を行い、TGW6分子に対する薬剤活性を調査する。さらに、イネ個体への処理実験を行い、葉鞘のデンプン蓄積量や玄米サイズへの影響を評価していく。
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| Causes of Carryover |
本年度に計画していた新規候補化合物の委託合成費用の一部を別の研究予算で賄った。また、消耗品の購入については各企業のキャンペーンなどを利用したため、残金が発生した。次年度分の研究予算は、遺伝子発現の解析に必要なRNA抽出キット (50千円/50サンプル) やデンプン含量の測定に使用するデンプン定量キット(35千円/30サンプル)、イネの栽培に必要な消耗品などの購入代金として使用する。また、研究の進捗状況に応じて、国内外の学会に参加するための旅費として使用する。
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[Journal Article] THOUSAND-GRAIN WEIGHT 6, which is an IAA-glucose hydrolase, preferentially recognizes the structure of the indole ring2024
Author(s)
Tatsuki Akabane, Nobuhiro Suzuki, Kazuyoshi Ikeda, Tomoki Yonezawa, Satoru Nagatoishi, Hiroyoshi Matsumura, Takuya Yoshizawa, Wataru Tsuchiya, Satoshi Kamino, Kouhei Tsumoto, Ken Ishimaru, Etsuko Katoh and Naoki Hirotsu
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Journal Title
Scientific Reports
Volume: 14
Pages: 6778
DOI
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