| 研究課題/領域番号 |
17H00885
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
生物分子化学
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
上田 実 東北大学, 理学研究科, 教授 (60265931)
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| 研究分担者 |
高岡 洋輔 東北大学, 理学研究科, 准教授 (80599762)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
43,550千円 (直接経費: 33,500千円、間接経費: 10,050千円)
2019年度: 12,090千円 (直接経費: 9,300千円、間接経費: 2,790千円)
2018年度: 12,090千円 (直接経費: 9,300千円、間接経費: 2,790千円)
2017年度: 19,370千円 (直接経費: 14,900千円、間接経費: 4,470千円)
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| キーワード | 植物ホルモン / ジャスモン酸 / 受容体 / 遺伝的冗長性 / 宿主選択的毒素 / AK-トキシン / コロナチン / 立体異性体 / 標的選択性 / 生物間相互作用 / 天然物 / 宿主非選択的毒素 / 天然物化学 / ケミカルバイオロジー / 化学生態学 |
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| 研究成果の概要 |
我々は、コロナチンの可能な全ての立体異性体を供給可能な柔軟な合成ルートを構築し、コロナチンの全16種立体異性体からなる化合物ライブラリーを構築した．次に、COI1-JAZ共受容体サブタイプ親和性試験によって、この立体異性体ライブラリーに含まれる異性体の各受容体サブタイプに対する親和性を網羅的に評価した．その結果、16種の立体異性体の１つが、COI1-JAZ9に高い選択性を有するアゴニストであった．この立体異性体は防御応答反応を選択的に活性化し、その他の応答は誘導しないことが分かった．このため、COI1-JAZ9の下流で機能する防御応答関係の遺伝子を網羅的に同定することができた．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
植物の防御応答に関係する植物ホルモン ジャスモン酸イソロイシンは、遺伝的冗長性を持つCOI1-JAZ共受容体に結合する。このような遺伝的冗長性を持つ系において、各サブタイプの機能を解明することは遺伝学的手法では難しい。我々の成果は、ケミカルバイオロジーがこれを解決する優れた手法であることを示した点で学術的に大きな意義がある。また、社会絵的には、植物の生長を阻害することなく植物免疫を活性化する分子の開発が可能であることを示せた点は、今後の農薬開発に重要な指針を与える成果であると考える。
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