| 研究課題/領域番号 |
18K14377
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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小区分38020:応用微生物学関連
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| 研究機関 | 新潟大学 (2020)
島根大学 (2018-2019) |
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研究代表者 |
西田 郁久 新潟大学, 日本酒学センター, 特任助教 (20784531)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | コエンザイムQ / ユビキノン / 安息香酸 / タンパク質キナーゼA / 炭素源 / 分裂酵母 / p-アミノ安息香酸(PABA) / p-ヒドロキシ安息香酸(PHB) / p-アミノ安息香酸 / p-ヒドロキシ安息香酸 / Coq12 / コエンザイムQ10 / ミトコンドリア / 生合成 / Pka1 / 阻害剤 / PKA1 / グルコース |
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| 研究成果の概要 |
本研究では主に分裂酵母を用い、コエンザイムQ（CoQ）の生合成に関与する未解明の経路や生合成の制御因子（遺伝子や化合物）の同定・解析を試みた。その結果、p-ヒドロキシ安息香酸(PHB)やキノン骨格部分の生合成に関わる新規因子であるCoq12を同定した。また、分裂酵母におけるCoQのキノン骨格部分の原料となる物質を探索したところ、既知のPHBだけではなくp-アミノ安息香酸(PABA) も用いることが明らかとなった。さらに、安息香酸が分裂酵母のCoQ10生合成を顕著に阻害することを見いだした。加えて、炭素源、増殖のフェーズ、cAMP/PKA経路がCoQの生産性に重要な役割を担うことも明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では分裂酵母におけるCoQの代謝調節に関わる新規因子を多数明らかにした。CoQ生合成は生物界に広く保存されているため、本研究の成果は分裂酵母に留まらず多種生物におけるCoQを介したエネルギー産生・抗酸化能の付与などに関する全貌解明への一助となる。また、CoQの欠乏と関連が深いミトコンドリア病、パーキンソン病、心臓病、高血圧、線維筋痛症等の疾患の治療や予防に繋げられる可能性が考えられる。さらに、本研究で同定した因子の活用により、実用酵母を用いたCoQ10の発酵生産性の更なる向上に期待できる。加えて、CoQの新たな代謝調節機構を活用することで、新規な物質生産・発酵生産系の構築にも期待できる。
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