2016 Fiscal Year Annual Research Report
Screening of novel plant defense activators targeting salicylic acid glucosyltransferase
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25292035
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
能年 義輝 岡山大学, 環境 生命科学研究科, 准教授 (70332278)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 植物 / 酵素 / 生理活性 / 環境調和型農林水産 / プラントアクチベーター |
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| Outline of Annual Research Achievements |
病害抵抗性誘導剤（プラントアクチベーター）は植物の免疫力を活性化することで病害防除効果を発揮する薬剤である。代表者は、独自に探索同定した植物免疫活性化剤の一部が植物免疫ホルモンであるサリチル酸(SA)に糖を付加して不活性化するサリチル酸配糖化酵素(SAGT)を阻害して薬効を発揮することを突き止めた。そこで本研究では、さらに強力なSAGT阻害剤の単離同定を目指し、シロイヌナズナのSAGTの一つであるUGT76B1を用いたSAGT阻害剤探索の標的ベース探索を行った。9,600個の低分子多様性有機化合物ライブラリー（終濃度10μM）を用いた探索から2個の候補化合物を得た。これらのうち1個はシロイヌナズナの斑葉細菌病と、ミナトカモジグサの紋枯病に対する抵抗性を誘導した。しかし残念ながら再合成品は効果を示さなかった。当初の化合物標品に活性本体が含まれると推察されたが、標品の追加入手が不可能であり当該物質は同定できなかった。別途、昨年度までに約21万個のライブラリーからUGT76B1とUGT74F1のみを阻害するSAGT阻害剤を28個、UGT76B1特異的阻害剤を2個同定していたが、それらについてSA以外を基質とする配糖化酵素であるUGT72B1とUGT84B1を用いた特異性検証を行い、各々11個、2個に絞り込んだ。さらにシロイヌナズナ培養細胞における免疫活性化能を検証し、植物細胞でも機能する候補として各10個、2個を特定した。そこから薬剤を追加入手可能なものとして最終候補は各5個、2個なった。これらのUGT76B1に対するIC50値は250nMから14μMである。現在、植物における抵抗性誘導能と阻害定数の同定による阻害様式の決定を進めている。植物における機能が証明されたものについては特許化して実用化の可能性を検証する。
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| Research Progress Status |
28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 |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
28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 |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] The plant cell wall as a site for molecular contacts in fungal pathogenesis2016
Author(s)
Kazuhiro Toyoda, Sachiyo Yao, Mai Takagi, Maki Uchioki, Momiji Miki, Kaori Tanaka, Tomoko Suzuki, Masashi Amano, Akinori Kiba, Toshiaki Kato, Hirotaka Takahashi, Yasuhiro Ishiga, Hidenori Matsui, Yoshiteru Noutoshi, Mikihiro Yamamoto, Yuki Ichinose and Tomonori Shiraishi
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Journal Title
Physiological and Molecular Plant Pathology
Volume: 95
Pages: 44-49
DOI
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