亜熱帯遺伝子資源の多様性を利用した植物キチナーゼの構造と抗真菌活性との相関解明

• 研究課題/領域番号: 21710234
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 生物分子科学
• 研究機関: 琉球大学
• 研究代表者: 平良 東紀 琉球大学, 農学部, 准教授 (60315463)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2010年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2009年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
• キーワード: 構造活性相関 / タンパク質工学 / キチナーゼ / 抗真菌活性 / 植物 / 酵素

研究概要

本研究では,琉球列島の多様な亜熱帯植物資源から抗真菌性タンパク質であるキチン分解酵素(キチナーゼ)およびその遺伝子を単離し,その構造と抗真菌活性との相関を調べた。得られた情報をもとに,変異体(タンパク質のアミノ酸配列の一部を変化させたもの)解析を行い,正電荷の多い酵素ほど抗真菌活性が強いことを明らかにした。本研究の応用は,農業および医療に役立つ安全で効果的な抗真菌剤の開発へ寄与することが期待される。

研究成果

• [雑誌論文] Chitin-related enzymes in agro-biosciences. (2011)
  • 著者名/発表者名: Arakane Y., Taira T., Ohnuma T., Fukamizo T.
  • 雑誌名: Curr Drug Targets in press
• [雑誌論文] Cloning and characterization of a small family 19 chitinase from moss(Bryum coronatum). (2011)
  • 著者名/発表者名: Taira T, Mahoe Y, Kawamoto N, Onaga S, Iwasaki H, Ohnuma T, Fukamizo T.
  • 雑誌名: Glycobiology. 21 ページ: 644-654
• [雑誌論文] Cloning and characterization of a small family 19 chitinase from moss (Bryum coronatum) (2011)
  • 著者名/発表者名: Toki Taira
  • 雑誌名: Glycobiology 巻: 21 ページ: 644-654
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structures and antifungal activity of plant chitinases. (2010)
  • 著者名/発表者名: Taira T
  • 雑誌名: J.Appl.Glycosci. 57 ページ: 167-176
  • NAID: 10026552018
• [雑誌論文] Structures and Antifungal Activity of Plant Chitinases (2010)
  • 著者名/発表者名: Toki Taira
  • 雑誌名: Journal of applied glycoscience 巻: 57 ページ: 167-176
  • NAID: 10026552018
  • 査読あり
• [雑誌論文] Transglycosylation reaction catalyzed by a class V chitinase fromcycad. Cycas revoluta. (2010)
  • 著者名/発表者名: Toki Taira
  • 雑誌名: Biochim.Biophys.Acta. 1804 ページ: 668-675
  • 査読あり
• [雑誌論文] A plant class V chitinase from a cycad(Cycas revoluta) : biochemical characterization, cDNA isolation, and posttranslational modification. (2009)
  • 著者名/発表者名: Taira T, Hayashi H, Tajiri Y, Onaga S, Uechi G, Iwasaki H, Ohnuma T, Fukamizo T.
  • 雑誌名: Glycobiology 19 ページ: 1452-1461
• [雑誌論文] A plant class V chitinase from a cycad (Cycas revoluta). (2009)
  • 著者名/発表者名: Toki Taira
  • 雑誌名: Glycobiology 19 ページ: 1452-1461
  • 査読あり
• [学会発表] パイナップル緑葉由来キチナーゼ-Cのキチン結合活性および抗真菌活性に関わる構造 (2011)
  • 著者名/発表者名: 平良東紀, 秋元理沙
  • 学会等名: 日本農芸化学会2011年度大会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2011-03-27
• [学会発表] パイナップル緑葉由来キチナーゼ-Cのキチン結合活性および抗真菌活性に関わる構造 (2011)
  • 著者名/発表者名: 平良東紀
  • 学会等名: 日本農芸化学会2011年度大会
  • 発表場所: 京都府(京都女子大学)
  • 年月日: 2011-03-27
• [学会発表] 植物由来新規キチナーゼおよび植物キチナーゼのクラス分類について (2010)
  • 著者名/発表者名: 平良東紀, 翁長彰子, 伊藤進
  • 学会等名: 第24回キチン・キトサンシンポジウム
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2010-07-14
• [学会発表] 植物由来新規キチナーゼおよび植物キチナーゼのクラス分類について (2010)
  • 著者名/発表者名: 平良東紀
  • 学会等名: 第24回キチン・キトサンシンポジウム
  • 発表場所: 東京都(東京大学 弥生講堂)
  • 年月日: 2010-07-14
• [学会発表] 植物クラスVキチナーゼの構造と機能 (2010)
  • 著者名/発表者名: 水原麻美子, 桐山真, 澤井章人, 大沼貴之, 平良東紀, 深溝慶
  • 学会等名: 日本農芸化学会2010年度大会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2010-03-29
• [学会発表] 植物由来FamilyGH-19キチナーゼのキチンオリゴ分解様式 (2009)
  • 著者名/発表者名: 福田達也, 大沼貴之, 平良東紀, 深溝慶
  • 学会等名: 日本農芸化学会西日本支部・中四国支部・関西支部、日本栄養食糧学表会九州・沖縄支部、及び日本食品科学工学会西日本支部合同大会
  • 発表場所: 沖縄
  • 年月日: 2009-10-31
• [学会発表] 植物キチナーゼの構造と抗真菌活性との相関 (2009)
  • 著者名/発表者名: 平良東紀
  • 学会等名: 日本農芸化学会西日本支部・中四国支部・関西支部、日本栄養食糧学会九州・沖縄支部、及び日本食品科学工学会西日本支部合同大会シンポジウム
  • 発表場所: 沖縄
  • 年月日: 2009-10-30
• [学会発表] Antifungal activity of plant GH family 19 chitinases. (2009)
  • 著者名/発表者名: Taira T, Akimoto R, Yamagami T.
  • 学会等名: The 11th International Conference on Chitin and Chitosan.
  • 発表場所: Taipei, Taiwan
  • 年月日: 2009-09-07
• [学会発表] ミドリカタヒバ(Selaginella doederleinii)由来新規キチナーゼの性質および一次構造 (2009)
  • 著者名/発表者名: 久場由真仁, 平良東紀, 伊藤進
  • 学会等名: 第23回キチン・キトサン・シンポジウム
  • 発表場所: 佐賀
  • 年月日: 2009-08-21
• [学会発表] 植物由来クラスVキチナーゼの酵素学的性質 (2009)
  • 著者名/発表者名: 大沼貴之, 水原麻美子, 平良東紀, Karen Skriver, 深溝慶
  • 学会等名: 第23回キチン・キトサン・シンポジウム
  • 発表場所: 佐賀
  • 年月日: 2009-08-21
• [学会発表] Antifungal activity of plant GH family 19 chitinases. (2009)
  • 著者名/発表者名: Toki Taira
  • 学会等名: The 11th International Conference on Chitin and Chitosan
  • 発表場所: Taipei, Taiwan
• [学会発表] 植物キチナーゼの構造と抗真菌活性との相関 (2009)
  • 著者名/発表者名: 平良東紀
  • 学会等名: 日本農芸化学会西日本支部・中四国支部・関西支部合同大会シンポジウム
  • 発表場所: ロワジールホテル那覇,沖縄
• [備考] ホームページ等