| 研究課題/領域番号 |
18H02255
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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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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| 審査区分 |
小区分40020:木質科学関連
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
梅澤 俊明 京都大学, 生存圏研究所, 教授 (80151926)
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| 研究分担者 |
飛松 裕基 京都大学, 生存圏研究所, 准教授 (20734221)
鈴木 史朗 京都大学, 生存圏研究所, 助教 (70437268)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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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 |
17,420千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 4,020千円)
2021年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2020年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2019年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2018年度: 8,320千円 (直接経費: 6,400千円、間接経費: 1,920千円)
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| キーワード | リグナン / ポドフィロトキシン / OMT / 2ODD / 抗腫瘍性 / 生合成 / 合成生物学 |
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| 研究成果の概要 |
ポドフィロトキシンは抗腫瘍性リグナンであり、その生物工学的生産が希求されている。本研究では、各種植物における独立したポドフィロトキシン合成系の酵素遺伝子を取得し、強力なポドフィロトキシン生産系構築を目指して研究を進めた。まず、ポドフィロトキシン産生の合成生物学系を構築する基盤として、ポドフィロトキシン合成経路におけるリグナンのO-メチル化段階を触媒するO-メチル基転移酵素（リグナンOMT）の種間多様性評価、フロフラン環形成酵素の遺伝子取得と機能解析及びヒドロキシ化を触媒する酵素の遺伝子取得を進めた。さらに、合成生物学的な代謝経路の構築に向け、これらの遺伝子の微生物における機能発現を進めた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では、同じ反応を触媒するにもかかわらず、アミノ酸配列相同性の低いOMTが異なる植物種から見出され、リグナン合成の収斂進化特性の詳細に関する種々の新知見が得られた。この成果は、研究代表者らが独自に見出した知見であり、学術的独自性が高いものである。さらに本研究は、樹木抽出成分合成酵素遺伝子の産業利用と心材形成機構解明への展開性を有する点で、森林科学分野での創造性を有すると考えている。加えて、植物二次代謝の進化機構解明や希少有用植物の絶滅回避と生物多様性保全の一助となる点も森林科学分野のみならず自然科学の学術一般における創造性という観点から重要である。
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