2014 Fiscal Year Annual Research Report
統合オミクス解析によるブドウの二次代謝産物蓄積機構のプロファイルと応用展開
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24380019
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
白武 勝裕 名古屋大学, 生命農学研究科, 准教授 (90303586)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | ブドウ / 二次代謝産物 / アントシアニン / レスベラトロール / トランスクリプトミクス / プロテオミクス / メタボロミクス / 代謝マップ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成26年度は「ブドウ培養細胞のマルチオミクス」と「ブドウ培養細胞への有用遺伝子の形質転換」の二つの実験を計画した．後者は，上手く実験系を立ち上げることができず，成果を上げることができなかったが，前者において大きな成果（以下）を上げた．
ブドウ培養細胞（VWとVR）へ，光照射（VRにアントシアンが高蓄積する条件）あるいはエリシター＋ジャスモン酸処理（VWがレスベラトロールを高蓄積する条件）を行い，それら試料から「可溶性タンパク質」と「膜タンパク質」を調製してプロテオミクスを実施しるとともに，メタボロミクスを実施した．その結果，プロテオミクスにおいては合計1,680種類のタンパク質が，メタボロミクスにおいては合計793種類の代謝産物ピークを見出した．代謝マップ描画ウェブツール「KaPPA-View 4 KEGG」のブドウ版が更新されていなかったため，京都大学およびかずさDNA研究所と共にシステムを更新し，プロテオームデータとメタボロームデータを反映した代謝マップを作成した．その結果，VR光照射区とWWエリシター＋ジャスモン酸処理において，それぞれアントシアニン代謝系とレスベラトロール代謝系が特異的に誘導されていることが明確に示された．
新奇アントシアニン輸送体とレスベラトロール輸送体の探索を目指して「膜タンパク質」のプロテオミクスを行った結果，“transport”のアノテーションを持つものが121種類存在した．これらの中に，既知のアントシアニン輸送体が複数個同定されていたことから，プロテオミクスによる二次代謝産物輸送体探索の有効性が示された．機能未同定のABC輸送体とMATEは既知の輸送体との分子系統解析によって，未知タンパク質については膜貫通領域の数の推定から輸送体である可能性を判断し，複数のアントシアニン輸送体とレスベラトロール輸送体の候補を見出すことに成功した．
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| Research Progress Status |
26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 |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Multi omics in grape berry skin revealed specific induction of stilbene synthetic pathway by UV-C irradiation.2015
Author(s)
Suzuki M., Nakabayashi R., Ogata Y., Sakurai N., Tokimatsu T., Goto S., Suzuki M., Jasinski M., Martinoia E., Otagaki S., Matsumoto S., Saito K. and Shiratake K.
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Journal Title
Plant Physiology
Volume: -
Pages: in press
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] Transcriptome analysis of flower receptacles of the European pear (Pyrus communis L.) 'La France' and its giant fruit sport using next-generation sequencing technology.2014
Author(s)
Nashima K., Terakami S., Nishitani C., Yamamoto T., Habu T., Takahashi H., Nakazono M., Isuzugawa K., Hanada T., Takashina T., Matsumoto S., Otagaki S., Mori H., Oikawa A. and Shiratake K.
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Journal Title
J. Hortic. Sci. Biotech.
Volume: 89
Pages: 293-300
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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