| 研究課題/領域番号 |
21K05414
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分38040:生物有機化学関連
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| 研究機関 | 徳島大学 |
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研究代表者 |
中村 光裕 徳島大学, 大学院社会産業理工学研究部(理工学域), 講師 (50392056)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2023年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2022年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2021年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | スルホトランスフェラーゼ / セレンテラジン / ルシフェリン / 硫酸転移反応 / 基質特異性 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
海洋発光生物であるオワンクラゲやウミシイタケなどの発光基質はイミダゾピラジノン骨格を有するcoelenterazine（CTZ）、ウミホタルは同じ骨格を有するウミホタルルシフェリンである。CTZやウミホタルルシフェリンは、空気中で不安定であるが、その硫酸化体のenol sufalteは中性条件では比較的安定である。また、２ヶ所硫酸化されたCTZ disulfateは、ホタルイカの発光基質として知られている。本研究では、ウミホタルの硫酸基転移酵素のsulfotransferaseの精製、sulfotransferaseによるCTZの位置特異的硫酸化とその機能解析を行う。
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| 研究成果の概要 |
セレンテラジンの位置特異的に硫酸化することを目的に、人のスルホトランスフェラーゼとスルホトランスフェラーゼを含むウミホタル抽出液を用いて、酵素的に硫酸化を行った。その結果、どちらもセレンテラジンの一ヶ所が硫酸化されているのを確認した。構造解析の結果、それぞれ異なる位置で硫酸化を確認できた。このように異なるスルホトランスフェラーゼを用いることで、セレンテラジンの位置特異的に硫酸化された化合物を得た。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
生体内の硫酸化反応は、生命の維持に不可欠な反応である。セレンテラジンは空気中で不安定であり、その扱いに注意が必要である。セレンテラジンの位置特異的硫酸化を行えることで、セレンテラジンより安定なエノールサルフェートの作成や、新たな機能が期待できるモノサルフェートの作成が可能となるなど新たな発光プローブとしての活用が期待できる。
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