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澱粉構造を変える酵素間相互作用のメカニズム

研究課題

研究課題/領域番号 16K18571
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 植物分子・生理科学
研究機関秋田県立大学

研究代表者

クロフツ 尚子  秋田県立大学, 生物資源科学部, RPD特別研究員 (30583330)

研究協力者 藤田 直子  秋田県立大学, 生物資源科学部, 教授 (90315599)
中村 保典  秋田県立大学, 生物資源科学部, 名誉教授 (30013767)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2017年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2016年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
キーワードイネ / 澱粉 / アミロペクチン / 酵素間相互作用 / 複合体 / 変異体 / タンパク質複合体 / 酵素複合体
研究成果の概要

澱粉構造を制御する分子機構を明らかにするため、野生型ジャポニカ米において酵素複合体の形成が明らかになっているスターチシンターゼ (SS)I、SSIIa、SSIIIa、枝切り酵素(BE)IIbが欠損したイネ変異体を用いて、ゲル濾過法を行い、酵素間相互作用が変化を明らかにした。
SSIが欠損するとSSIIaとSSIVbの溶出パターンが変化し、SSIIaが欠損するとSSIの溶出パターンが変化した。一方、BEIIbが欠損するとBEIIaの溶出パターンが変化した。以上のことから特定のアイソザイムが欠損するとアイソザイム間で酵素複合体の形成を相補していることが示唆された。

報告書

(3件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (25件)

すべて 2018 2017 2016 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (8件) (うち査読あり 6件、 オープンアクセス 3件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (16件)

  • [国際共同研究] University of Guelph(カナダ)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [雑誌論文] Identification of a Point Mutation in the Granule-bound Starch Synthase I Gene (<i>GBSSI</i>) in a <i>waxy</i> Diploid Wheat Mutant and Design of Molecular Markers for Backcrossing2018

    • 著者名/発表者名
      Miura Satoko, Crofts Naoko, Abe Misato, Murai Koji, Fujita Shuzo, Fujita Naoko
    • 雑誌名

      Journal of Applied Glycoscience

      巻: 65 号: 1 ページ: 9-11

    • DOI

      10.5458/jag.jag.JAG-2017_012

    • NAID

      130006386368

    • ISSN
      1344-7882, 1880-7291
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] Analyses of starch biosynthetic protein complexes and starch properties from developing mutant rice seeds with minimal starch synthase activities.2018

    • 著者名/発表者名
      Hayashi Mari, Crofts Naoko, Oitome Naoko F., Fujita Naoko
    • 雑誌名

      BMC Plant Biology

      巻: -

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] Differences in specificity and compensatory functions among three major starch synthases determine the structure of amylopectin in rice endosperm2017

    • 著者名/発表者名
      Crofts Naoko、Sugimoto Kyohei、Oitome Naoko F.、Nakamura Yasunori、Fujita Naoko
    • 雑誌名

      Plant Molecular Biology

      巻: 94 号: 4-5 ページ: 399-417

    • DOI

      10.1007/s11103-017-0614-8

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Characterization of the functional interactions of plastidial starch phosphorylase and starch branching enzymes from rice endosperm during reserve starch biosynthesis2017

    • 著者名/発表者名
      Nakamura Yasunori、Ono Masami、Sawada Takayuki、Crofts Naoko、Fujita Naoko、Steup Martin
    • 雑誌名

      Plant Science

      巻: 264 ページ: 83-95

    • DOI

      10.1016/j.plantsci.2017.09.002

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Critical and speculative review of the roles of multi-protein complexes in starch biosynthesis in cereals2017

    • 著者名/発表者名
      Crofts Naoko、Nakamura Yasunori、Fujita Naoko
    • 雑誌名

      Plant Science

      巻: 262 ページ: 1-8

    • DOI

      10.1016/j.plantsci.2017.05.007

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Review: Critical and speculative review of the roles of multi-protein complexes in starch biosynthesis in cereals.2017

    • 著者名/発表者名
      Naoko Crofts, Yasunori Nakamura, Naoko Fujita
    • 雑誌名

      Plant Science

      巻: 印刷中

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Differences in specificity and compensatory functions among three major starch synthases determine the structure of amylopectin in rice endosperm.2017

    • 著者名/発表者名
      Nako Crofts, Kyohei Sugimoto, Naoko F. Oitome, Yasunori Nakamura, Naoko Fujita
    • 雑誌名

      Plant Molecular Biology

      巻: 印刷中

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Characterization of the endosperm starch and the pleiotropic effects of biosynthetic enzymes on their properties in novel mutant rice lines with high resistant starch and amylose content2017

    • 著者名/発表者名
      Yuuki Itoh, Naoko Crofts, Misato Abe, Yuko Hosaka, Nako Fujita
    • 雑誌名

      Plant Sicence

      巻: 258 ページ: 52-60

    • DOI

      10.1016/j.plantsci.2017.02.002

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] スターチシンターゼ(SS)IIaタンパク質欠損変異体における酵素複合体の 解析と胚乳澱粉特性2018

    • 著者名/発表者名
      三浦聡子, クロフツ尚子, 齋藤雄飛, 保坂優子, 追留那緒子, 渡辺紀之, 熊丸敏博, 藤田直子
    • 学会等名
      第133回 日本育種学会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 高アミロース米2系統の実用化に向けて 1.特徴および利用法2018

    • 著者名/発表者名
      藤田直子, クロフツ尚子, 保坂優子, 阿部美里,中泉裕子
    • 学会等名
      第133回 日本育種学会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 高アミロース米2系統の実用化に向けて 2. 農業形質、澱粉構造2018

    • 著者名/発表者名
      川本朋彦, 柴田智, 加藤和直, 髙橋竜一,保坂優子, 阿部美里, クロフツ尚子, 三浦聡子, 追留那緒子, 藤田直子
    • 学会等名
      第133回 日本育種学会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 低カロリー機能性米の実用化に向けた試み1.単回摂取ヒト試験2017

    • 著者名/発表者名
      藤田直子, 齋藤雄飛, 高原美香, 保坂優子, クロフツ尚子, 渡辺紀之
    • 学会等名
      日本育種学会
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2017-03-29
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 高アミロースかつ高難消化性澱粉を蓄積する新規変異体米系統の胚乳澱粉の解析2017

    • 著者名/発表者名
      伊藤優季, クロフツ尚子, 阿部美里, 保坂優子, 三浦聡子, 藤田直子
    • 学会等名
      日本育種学会
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2017-03-29
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 難消化性澱粉を含む低カロリー米品種の開発 4. ss3a/ss4bおよびss3a/be2bのBC3F4世代の特性調査2017

    • 著者名/発表者名
      川本朋彦, 柴田智, 加藤和直, 高橋竜一, クロフツ尚子, 三浦聡子, 阿部美里, 追留那緒子, 藤田直子
    • 学会等名
      日本育種学会
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2017-03-29
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 1粒系モチコムギの変異箇所の同定および分子マーカーの構築2017

    • 著者名/発表者名
      三浦聡子, クロフツ尚子, 阿部美里, 村井耕二, 岩城啓子, 藤田修三, 藤田直子
    • 学会等名
      第9回 日本応用糖質科学会東北支部会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 高アミロースで難消化性の性質をもつ澱粉を蓄積する新規変異体米系統の単離および解析2017

    • 著者名/発表者名
      伊藤優季, クロフツ尚子, 阿部美里, 保坂優子, 藤田直子
    • 学会等名
      第9回 日本応用糖質科学会東北支部会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 主要なスターチシンターゼ(SS)活性が低下したイネ変異体における澱粉生合成関連酵素複合体の解析2017

    • 著者名/発表者名
      クロフツ尚子, 林真里, 三浦聡子, 藤田直子
    • 学会等名
      第66回 日本応用糖質科学会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] スターチシンターゼ(SS)IIaタンパク質欠損変異体の変異箇所の特定と胚乳澱粉の特性解析2017

    • 著者名/発表者名
      三浦聡子, クロフツ尚子, 齋藤雄飛, 保坂優子, 追留那緒子, 渡辺紀之, 熊丸敏博, 藤田直子
    • 学会等名
      第66回 日本応用糖質科学会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 難消化性澱粉を多量に含む変異体米の育種と精米を用いた食品への加工と澱粉構造の変化2017

    • 著者名/発表者名
      藤田直子, 高原美香, 保坂優子, クロフツ尚子, 船木博幸
    • 学会等名
      第66回 日本応用糖質科学会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] スターチシンターゼ(SS)IIa欠損変異体EM204における変異箇所 検出と胚乳澱粉特性2017

    • 著者名/発表者名
      三浦聡子, クロフツ尚子, 齋藤雄飛, 保坂優子, 追留那緒子, 渡辺紀之, 熊丸敏博, 藤田直子
    • 学会等名
      第152回 農芸化学会東北支部会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Differences in specificity and compensatory functions among three major starch synthases in rice endosperm2017

    • 著者名/発表者名
      Crofts Naoko, Sugimoto Kyohei, Oitome Naoko F., Nakamura Yasunori, Fujita Naoko
    • 学会等名
      Starch Round Table 2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Starch synthase (SS)IIaはSSIIIaの長鎖伸長機能を相補できない2016

    • 著者名/発表者名
      クロフツ尚子, 杉本恭兵, 追留那緒子, 中村保典, 藤田直子
    • 学会等名
      日本応用糖質科学会
    • 発表場所
      広島
    • 年月日
      2016-09-14
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 枝作り酵素 (BE) IIb非存在下でのスターチシンターゼ (SS) アイソザイム間の競合と澱粉構造への影響2016

    • 著者名/発表者名
      伊藤優季, クロフツ尚子, 阿部美里, 保坂優子 藤田直子
    • 学会等名
      日本応用糖質科学会
    • 発表場所
      広島
    • 年月日
      2016-09-14
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] スターチシンターゼSSIIIaとSSIVbが同時に欠損するとなぜ澱粉が球形に変化するのか?2016

    • 著者名/発表者名
      藤田直子, 豊澤佳子, 川越靖, 松島良, クロフツ尚子, 小川雅広, 福田真子, 中村保典
    • 学会等名
      日本応用糖質科学会
    • 発表場所
      広島
    • 年月日
      2016-09-14
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2019-03-29  

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