小胞輸送を介したフラボノイドの細胞外分泌システムの立証

• 研究課題/領域番号: 23657028
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 植物分子生物・生理学
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 中山 亨 東北大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (80268523)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円); 2012年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2011年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: イソフラボン / ダイズ / 小胞 / 分泌 / 輸送 / 培養細胞 / 国際情報交換 / 国際情報交流

研究概要

ダイズ実生を用い，イソフラボンの根の細胞外分泌に関わると推定されるβ-グルコシダーゼ（GmICHG）の転写解析を行い，同遺伝子の発現レベルがさまざまな環境変化に対してどのように応答するかを調べた．GmICHGの全身性障害応答や全身性獲得抵抗性への関与が示唆された．ダイズの懸濁細胞培養系を構築した．得られた懸濁培養細胞に含有されるイソフラボンの組成はダイズ実生の根に含まれるイソフラボンの組成と似ていた．アグロバクテリウム株による培養細胞の形質転換法を確立した．また，DPBAによる細胞内イソフラボノイド解析のプラットフォームを構築し，培養細胞をライブイメージングするための継が確立された．

研究成果

• [雑誌論文] Transcription analyses of GmICHG, a gene coding for a b-glucosidase that catalyzes the specific hydrolysis of isoflavone conjugates in Glycine max (L.) Merr (2013)
  • 著者名/発表者名: DongChan Yoo
  • 雑誌名: Plant Science 巻: 208 ページ: 10-19
  • DOI: 10.1016/j.plantsci.2013.03.006
  • 査読あり
• [雑誌論文] Purification, gene cloning, and biochemical characterization of a β-glucosidase capable of hydrolyzing sesaminol triglucoside from Paenibacillus sp. KB0549 (2013)
  • 著者名/発表者名: Nair, A., Kuwahara, A. Nagase, A. Yamaguchi, H. Yamazaki, T., Hosoya, M., Omura, A., Kiyomoto, K., Yamaguchi, M., Shimoyama, T., Takahashi, S., and Nakayama, T.
  • 雑誌名: PLOS ONE 巻: 8 号: 4 ページ: e60538-e60538
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0060538
  • 査読あり
• [雑誌論文] Gene cloning and biochemical ... (2012)
  • 著者名/発表者名: Yamaguchi, H. et al.
  • 雑誌名: Journal of Bioscience and Bioengineering 巻: 111 ページ: 522-527
  • 査読あり
• [雑誌論文] Quantitative analyses of the behavior of ... (2012)
  • 著者名/発表者名: Suematsu, T. et al.
  • 雑誌名: Journal of Bioscience and Bioengineering 巻: 印刷中
  • 査読あり
• [雑誌論文] Catalytic removal of acetaldehyde in saliva ... (2012)
  • 著者名/発表者名: Yamaguchi, H. et al.
  • 雑誌名: Journal of Bioscience and Bioengineering 巻: 印刷中
  • 査読あり
• [雑誌論文] 平行進化する基質特異性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小埜栄一郎，堀川 学，中山 亨
  • 雑誌名: 化学と生物 巻: 50 ページ: 16-22
  • NAID: 10030818742
• [雑誌論文] 植物フラボノイドグリコシルトランスフェラーゼ：分子系統学と特異性発現機構 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中山 亨，堀川 学，小埜栄一郎
  • 雑誌名: 酵素工学ニュース 巻: 印刷中
• [学会発表] ダイズにおけるイソフラボン主骨格生合成酵素群のタンパク質相互作用解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 和氣駿之, 本橋令子, 高橋征司, 中山亨
  • 学会等名: 日本農芸化学会2014年度(東京)大会
  • 発表場所: 明治大学生田キャンパス
  • 年月日: 2014-03-30
• [学会発表] ダイズにおけるイソフラボン主骨格生合成酵素群の タンパク質相互作用解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 和氣駿之 本橋令子 高橋征司 中山 亨
  • 学会等名: 日本農芸化学会2014年度大会
  • 発表場所: 明治大学生田キャンパス
• [学会発表] フラボノイドアグリコンの合成・修飾・脱修飾を介する植物の環境応答制御 (2013)
  • 著者名/発表者名: 中山 亨
  • 学会等名: 日本農芸化学会2013年度(仙台)大会 シンポジウム4SY13
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2013-03-27
  • 招待講演
• [学会発表] ダイズのイソフラボングルコシルトランスフェラーゼの触媒機能とタンパク質間相互作用 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中山 亨
  • 学会等名: 日本農芸化学会大会2012(招待講演)
  • 発表場所: 京都女子大学
• [学会発表] フラボノイドアグリコンの合成・修飾・脱修飾を介する植物の環境応答制御
  • 著者名/発表者名: 中山 亨
  • 学会等名: 日本農芸化学会2013年度（仙台）大会 シンポジウム4SY13
  • 発表場所: 仙台
  • 招待講演
• [図書] 植物の分子育種学 (2011)
  • 著者名/発表者名: 鈴木正彦 編著 中山 亨他22名 共著
  • 出版者: 講談社